铝胁迫下柱花草SSH文库构建及表达序列标签分析

柱花草栽培种热研2号(Stylosanthes guianensis ‘Reyan 2’)对铝毒有较强的耐受性。为了鉴定其在铝胁迫下的诱导 基因, 利用抑制消减杂交(SSH)技术构建在300 μmol·L^–1铝胁迫下正向cDNA文库。挑选插入片段大于300 bp的600个克隆进行测序, 共获得504条表达序列标签(EST)。序列重复性分析表明, 其中12.1%的EST只有1次重复, 61.4%的EST有2–16次重复, 重复出现次数较高的EST是细胞色素P450(53次, 占10.5%)、病原诱导型胰蛋白酶抑制剂(44次, 占8.7%)和衰老相关蛋白(37次, 占7.3%)。BLASTX分析显示, 504条EST中有97种非冗余基因, 其中包括46条功能已知基因和51条功能未知序列。46条功能已知EST中有30个为已报道铝胁迫相关基因, 16个是新发现的铝胁迫相关基因。SSH cDNA文库提供的信息为阐明柱花草耐铝毒的分子机制提供了重要线索。     

不同磷水平对柱花草形态学指标的影响

在不同磷素水平培养条件下,探讨磷胁迫对柱花草形态指标及生物量的影响,评价柱花草对磷浓度的耐受性.该文以12个不同基因型柱花草品种为材料,设置7个磷肥梯度,分别为0.2、0.1、0.075、0.050、0.035、0.02 g·kg-1,以不施磷肥为对照,采用盆栽方法进行施肥试验,比较不同柱花草品种形态指标对不同磷浓度的...     

柱花草RAPD反应体系的建立及其8个品种遗传多样性分析

采用两种不同的方法分别从柱花草嫩叶及种子萌发芽中提取了高质量的DNA ,并对柱花草RAPD反应中的各组分浓度及热循环因素进行优化 ,建立了柱花草RAPD反应的最佳条件。在此基础上 ,用 2 0条随机引物对 8个柱花草品种进行了RAPD扩增 ,结果表明 ,其多样性达 5 1 .9% ,品种间的遗传相似系数在 0 .5 3～0 .88之间 ;根据非加权成对平均数法 (UPGMA)进行分类 ,获得了品种聚类树形图 ,8个柱花草品种均被明显分开。     

柱花草种质资源研究进展

柱花草属(Stylosanthes Sw.)约含50个种(包括二倍体和多倍体), 染色体基数x=10, 是热带和亚热带地区的优良豆科牧草, 其中圭亚那柱花草(S. guianensis Sw.)、有钩柱花草(S. hamata (L.) Taub.)、西卡柱花草(S. scabra Vog.)、矮柱花草(S. humilis Kunth)和灌木柱花草(S. seabrana B. L. Maas s & 't Mannetje)的种植面积最广。由于柱花草产量高、营养丰富、栽培容易且用途广泛(可用于青稞饲料、调制干草和干草粉、牧地种植、果树间种、水土保持及绿肥等), 被许多国家用于热带和亚热带农业生产中, 如亚洲的中国、印度、泰国和马来西亚等, 澳洲的澳大利亚, 美洲的美国、哥伦比亚、巴西和古巴, 以及非洲的尼日利亚等。该文对柱花草种质资源的系统学、种质收集、评价、利用及育种等方面的研究进展进行了系统的概括和归纳, 并展望了当前柱花草研究的热点领域和亟待解决的问题。     

四种热带优良牧草

海南地处热带地区,水热条件好,是发展热带牧草的理想之地。下面介绍几种已在海南推广种植的热带优良牧草。柱花＄（StwnthesgUtenensis）柱花草又称笔花豆或热带首著,为多年生蝶形花科草本植物。直立或半匍匐,草层高度为l－1．5米。三出复叶,小叶长达4．（y－．6厘米,宽1．l－1．3厘米。花小,黄色至深黄色;荚果2节,但仅给1粒种子;种子椭圆形,淡黄至黄棕色,稀黑色,长1．82．7毫米,千粒重2．042．53克。桂花草原产南美洲,是较典型的热带牧草,喜高温而伯霜冻,0℃时叶片脱落,－2．5℃便会冻死。但对土壤的适应性广泛,能在各…     

格拉姆柱花草(Stylosanthes gracilis H.B.K.cv.Graham)凝集素的纯化与性质研究

为了探讨凝集素在豆科植物与根瘤菌的识别过程中的作用,用ＤＥＡＥ－３２离子交换层析和ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１５０凝胶过滤分离、纯化格拉姆柱花草种子凝集素（ＳＧＬ）,其分子量约为４５ｋＤ,由两个相同的亚基组成,等电点约ｐＨ５．８,它是一种糖蛋白,含糖量约为２．６％．ＳＧＬ的热稳定性强．ＳＧＬ的血凝活性能被甘露糖所抑制．ＳＧＬ对红细胞的凝集作用可能具有种属专一性;ＳＧＬ具有强的促有丝分裂作用;荧光标记实验显示：９株能与格拉姆柱花草植株结瘤的菌株有７株能与ＳＧＬ结合,６株不能与之结瘤的菌株,只有１株能与ＳＧＬ结合,这表明不同根瘤菌菌株对ＳＧＬ的结合能力,和它们在格拉姆柱花草上结瘤能力之间可能具有一定的生物学相关性．     

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.     

建立和优化双向电泳分析柱花草根系蛋白谱的方法

本研究以柱花草根系为材料,比较了不同蛋白质提取方法和蛋白上样量等因素对双向电泳方法分析根系蛋白图谱的影响。结果表明,在苯酚法提取蛋白中,加入0.7mol·L-1NaCl和20%乙醇,并在蛋白沉淀过程中加入1/10倍体积5mol·L-1NaCl,能够有效去除组织样品中的非蛋白成分,结合使用pH4～7范围的IPG胶条,1mg根系蛋白可以在双向电泳图谱上分辨出较多蛋白点,图谱背景清晰,该体系适合柱花草根系蛋白质的双向电泳分析。     

柱花草nptⅡ、hpt和bar基因优化转化体系的建立

以热研5号柱花草（Stylosanthes guianensis cv.Ryan No.5）为材料,系统地研究了不同选择标记基因NptⅡ、hpt和bar的柱花草转化体系.研究发现柱花草最适合基因转化的外植体是幼苗下胚轴.最佳愈伤组织形成和愈伤组织分化培养基为MS＋NAA 1.0 mg/L＋6-BA 4.0 mg/L＋3%蔗糖,pH6.最适宜外植体生根培养基是MS＋NAA 0 mg/L＋3%蔗糖（pH6）.Glufosinate选择压力为0.15 mg/L,Kanamycin选择压力为20 mg/L,Hygromycin选择压力为15 mg/L.在以上的优化转化系统中,柱花草幼苗下胚轴分别侵染带NptⅡ,hpt和bar基因的农杆菌（GV3101）后,可获得30%愈伤组织具有kanamycin抗性,5%愈伤组织具有Hygromycin抗性,50%的愈伤组织具有Glufosinate抗性.     

柱花草的组织培养及植株再生

1 植物名称 柱花草(Stylosanthes guianensis)热研2号。2 材料类别 种子长成的无菌苗的真叶。3 培养条件 (1)种子萌发培养基:MS培养基。(2)愈伤组织诱导培养基:MS+6-BA 4.0 mg·L~(-1)(单位下同)+NAA 1.0。(3)丛生芽诱导培养基:MS+6-BA 4.0+NAA 0.01。(4)芽伸长培养基: