3种燕麦的核型研究

３种燕麦的核型研究余懋群,马欣荣,张庆勤（中国科学院成都生物研究所成都６１００４１）（贵州农学院麦作研究中心贵阳５５００２５）关键词砂燕麦,野生大燕麦,黑龙江野燕麦,核型ＫＡＲＹＯＴＹＰＥＳＴＵＤＹＯＦＴＨＲＥＥＯＡＴＳＩＮＣＨＩＮＡ￥ＹｕＭａｏｑｕ...     

多年生黑麦草温度胁迫差异表达转录因子的比较转录组分析

多年生黑麦草是禾本科冷季型草种,温度胁迫严重影响其分布和产量。转录因子调控基因表达在植物响应逆境胁迫中发挥重要作用。该研究以多年生黑麦草品种雅晴为材料,采用高通量RNA-seq技术,对热(40℃)、冷冻(-10℃)和对照(22℃)处理的样本进行转录因子应答分析,以探索多年生黑麦草转录因子对温度胁迫的响应规律,并筛选抗逆转录因子候选基因。结果显示:(1)共鉴定了694个转录因子unigenes,分属于AP2/ERF、GTF、HSF、MYB、NAC、WRKY、bHLH和bZIP等32个家族。(2)在热和冷冻胁迫下,ERF(AP2/ERF)、MYB、NAC和bZIP家族基因均以上调为主,而WRKY家族则多数下调。HSF、GTF和DREB(AP2/ERF)家族成员大多数受热诱导上调,而多数bHLH家族成员受冷冻胁迫上调。(3)功能富集结果表明,多年生黑麦草差异表达的转录因子基因主要参与植物激素信号转导、昼夜节律和病原体互作等通路。研究表明,多年生黑麦草中与胁迫适应相关的转录因子基因普遍上调表达,而与生长和抗病相关的基因多数下调。该研究筛选到大量抗逆转录因子候选基因,为分子育种提供抗逆基因资源。     

感病与抗病圭亚那柱花草遗传多样性的AFLP分析

圭亚那柱花草(Stylosanthes guianensts Swartz)原产中南美洲及非洲,是一种重要的热带豆科牧草,已在我国华南热带、南亚热带地区种植并利用.由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides(Penz.)Sacc.)引起的炭疽病是柱花草的主要病害.采用扩增片段长度多态性(AFLP)技术分析了42个圭亚那柱花草品系的遗传多样性,同时对其抗病性进行了接种鉴定.从96个选择性引物对中筛选出较好的4个,分别对42个圭亚耶柱花草品系进行扩增,共获得出225条带,其中多态性带215条,平均多态性水平为95.5%,表现出高度的多态性.采用NTSYS-pc软件计算了品系间的遗传相似系数,其变化范围为0.31～0.95.根据非加权成对平均数法(uPGMA)进行聚类分析,建立了42个品系的聚类树系图,以所有品系的平均遗传相似系数0.48为阈值,共分为5类.主成分分析表明:第一主成分和第二主成分对全部品系间遗传变异的贡献率分别为56.04%和6.40%,并建立了品系间相互关系的二维图,各品系在二维图中的分布与UPGMA分类相吻合.抗病性鉴定结果表明:各品系对两种典型的病原菌的抗性有差异,其中抗病品系对两种病原菌的抗病相关系数达到0.904,表明抗病品系对两种病原菌有共同抗性.此外,抗病品系在UPGMA聚类中呈随机分布.这些结果表明,AFLP技术是分析圭亚那柱花草遗传多样性的有效方法.     

感病与抗病圭亚那柱花草遗传多样性的AFLP分析

圭亚那柱花草(Stylosanthes guianensis Swarcz)原产中南美洲及非洲,是一种重要的热带豆科牧草,已在我国华南热带、南亚热带地区种植并利用。由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides(Penz．)Sacc．)引起的炭疽病是柱花草的主要病害。采用扩增片段长度多态性(AFLP)技术分析了42个圭亚那柱花草品系的遗传多样性,同时对其抗病性进行了接种鉴定。从96个选择性引物对中筛选出较好的4个,分别对42个圭亚那柱花草品系进行扩增,共获得出225条带,其中多态性带215条,平均多态性水平为95．5％,表现出高度的多态性。采用NTSYS-pc软件计算了品系间的遗传相似系数,其变化范围为0.31～0．95。根据非加权成对平均数法(UPGMA)进行聚类分析,建立了42个品系的聚类树系图,以所有品系的平均遗传相似系数0．48为阈值,共分为5类。主成分分析表明：第一主成分和第二主成分对全部品系间遗传变异的贡献率分别为56．04％和6．40％,并建立了品系间相互关系的二维图,各品系在二维图中的分布与UPGMA分类相吻合。抗病性鉴定结果表明：各品系对两种典型的病原菌的抗性有差异,其中抗病品系对两种病原菌的抗病相关系数达到0．904,表明抗病品系对两种病原菌有共同抗性。此外,抗病品系在UPGMA聚类中呈随机分布。这些结果表明,AFLP技术是分析圭亚那柱花草遗传多样性的有效方法。     

节节麦-簇毛麦属间杂种的形态学和细胞遗传学研究

通过远缘杂交,结合杂种幼胚离体培养,获得了节节麦（Aegilops tauschii,2n=14,DD）和簇毛麦（Dasypyrum villosum,2n=14,VV）的属间杂种F1。对杂种F1花粉母细胞减数(PMC)分裂中期Ⅰ (MⅠ)染色体配对行为进行观察发现,“节节麦×簇毛麦”杂种F1平均每PMC有1.25个棒状二价体, 染色体的平均构型为2n=14=11.49Ⅰ+1.25Ⅱ (Xta=1.25), 大部分被观察的细胞出现1～5个二价体, 表明节节麦D染色体与簇毛麦V染色体间具有相对较高的部分同源配对, D和V染色体之间存在一定的部分同源性。F1植株高度自交不育,经染色体加倍处理后能够自交结实。Abstract: ‘Aegilops tauschii×Dasypyrum villosum’ F1 hybrids were obtained by the combination of hybridization and embryo culture in vitro. Chromosome pairing behavior in meiosis of the hybrid F1 was carried out. Results showed that in an average , 1.25 rod bivalents were observed in one PMC, meiotic configuration was 2n=14=11.49Ⅰ+1.25Ⅱ(Xta=1.25) and most of PMCs possessed 1～5(rod) bivalens, indicating that the relatively high homeology was detected between the D genome of Ae.tauschii and the V genome of D.villosum. The morphological differences between F1 hybrids and their parents were significant. F1 plants were highly self-sterile, but partially self-fertile after treated by chromosome doubling technique.