简介：自1902年德国科学家Haberlandt提出'植物细胞全能性'的概念以来,无数中国学者对这一理论进行了大量的实验,从不同方面和层次对其进行验证和探索,取得了诸多有实践和理论意义的成果,丰富和充实了植物细胞全能性的理论.同时,基于该理论而发展起来的植物细胞离体培养技术在各方面也取得了可喜的成就.本文就植物细胞全能性基础理论方面的研究以及在生产实践中的应用作了比较系统的总结.

简介：目前中国番木瓜产业受到环斑花叶病等病害的严重威胁,利用生物技术手段创制新种质、培育高产优质的抗病新品种成为番木瓜产业发展的亟需。本研究以‘一尺瓜’品种的140-150d龄果实成熟种子为外植体,研究了其体细胞胚诱导和植株再生技术。结果发现了一种非常简单有效的外植体杀菌消毒方法,即用自来水将果实外表清洗干净,然后用70%酒精对果实进行表面消毒即可。该品种成熟种子理想的胚性愈伤组织诱导培养基组成为：1/2MS（MurashigeandSkoog,1962）＋2mg/L2,4-D（2,4dichlorophenoxyaceticacid）＋400mg/L谷氨酰胺＋60g/L蔗糖＋7g/L琼脂粉,胚性愈伤组织诱导率可达45%。将胚性愈伤组织置于含1mg/L2,4-D的增殖培养基继代培养2个周期后,可获得大量均质的表面含有白色体细胞胚的胚性愈伤组织。胚性愈伤组织团在不含任何激素的培养基上可完成体细胞胚的诱导、成熟、萌发和生根过程。挑取具有芽和根的体细胞胚转移到再生培养基培养30d后可获得具有正常叶片和根系的完整植株,其发育为正常植株的百分率为52.5%。本研究为番木瓜生物技术育种建立一套简单、高效的体细胞胚再生技术体系提供技术支撑。

简介：根据转录组数据库,通过同源克隆获得结缕草ZjSPL4基因,开放阅读框为1002bp,编码333个氨基酸,该基因具有SBP基因家族保守域。ZjSPL4编码的蛋白分子量为36.38163kD,理论等电点（pI）为8.79,总平均亲水性为-0.707,属于亲水性蛋白。二级结构预测结果显示ZjSPL4蛋白主要由无规则卷曲（Cc）、α螺旋（Hh）构成。ZjSPL4蛋白与其他植物的SBP蛋白总体相似度为53.71%,通过系统进化树分析发现ZjSPL4与谷子和二穗短柄草中的SPL基因亲缘关系较近。ZjSPL4蛋白亚细胞定位结果显示,其编码的蛋白定位于细胞核中。同时日本结缕草ZjSPL4基因受到GA、ABA、蔗糖、低温的诱导,说明该基因可能参与结缕草花芽分化以及抗逆反应等过程。因此,克隆分析结缕草ZjSPL4基因可为结缕草花芽分化与抗性机制研究以及分子育种提供一定参考。

简介：本文在籼、粳稻细胞质背景下研究了Rf-1位点上PCR标记M45461的遗传分离比例，结果显示M45461的遗传分离与提供雄配子的杂合体的细胞质背景有关。粳稻细胞质不影响M45461的遗传分离比例，而籼稻细胞质会导致M45461极显著偏向籼稻或具有籼稻遗传成分较重的亲本。在籼、粳稻细胞质背景下，杂合体的花粉育性分别为半不育和正常可育，而小穗育性均正常。说明M45461的偏分离与雄配子选择有关，而与雌配子关系不大。该结果还揭示粳稻细胞质可以与籼稻细胞核和谐共存，籼稻细胞质则与粳稻细胞核存在不谐和的遗传互作。这一结论可以为籼粳分化的研究提供一些参考，也可为籼粳杂交父母本选择提供参考。

简介：植物杂种优势在生产上已被广泛应用,对提高产量和改善品质有重要意义,而生产杂交种的重要途径是细胞质不育及其恢复系统。在杂交品种选育过程中,优良恢复系选育至关重要。近年来植物细胞质雄性不育性恢复的分子机理一直是分子生物学的研究热点。本文综述了目前恢复基因研究的主要进展,讨论了恢复基因的遗传与定位。认为细胞质雄性不育恢复基因一般为单基因或少数显性效应主效基因,且恢复基因间作用方式多样化。目前,玉米Rf2基因、矮牵牛Rf基因、水稻Rf-1基因、萝卜Rfo基因都已被克隆。在这些恢复基因的克隆与分离基础上,本文讨论了恢复基因的结构特征及分子机理,认为恢复基因的可能分子机理,一种是恢复基因抑制细胞质雄性不育（CMS）特异ORF的表达,另一种是恢复基因补偿线粒体功能的缺陷。本文最后对恢复基因在植物分子育种上的应用前景提出了看法。

简介：体细胞胚胎发生作为细胞全能性的一种表达方式,不仅是开展植物发育生物学理论研究的理想模型,而且在遗传改良和产业化快速繁殖等方面有着重大实践意义。虽然林木体细胞胚胎发生研究取得了很大的进展,但多数停留在形态发生方面的研究,并且进一步提高林木体细胞胚产量和质量变得越来越困难。随着分子生物学的迅速发展,将为体细胞胚产量和质量的提高提供保证。本文综述了林木体细胞胚胎发生的分子生物学方面的研究进展;主要从体细胞胚胎发生过程中的信号转导,如钙信号、激素信号、Nod因子和多肽激素信号分子,相关基因表达调控和蛋白质表达调控等方面进行了阐述。并结合上述重要问题探讨了林木体细胞胚胎发生过程中这些关键问题以及和应用前景。

简介：细胞质雄性不育（cytoplasmicmalesterility,CMS）是植物杂种优势利用的基础,大量研究表明CMS是线粒体基因与细胞核基因互作的结果。蛋白质是基因表达的产物,也是基因功能的执行者,研究线粒体蛋白质有利于探索CMS产生机理。本文综述了CMS相关的线粒体蛋白质的研究进展,并探讨了PPR（penta-tricopeptiderepeats）基因的结构特征、生物学功能及对CMS相关基因的表达调控。

简介：水稻P450基因家族成员CYP81A6参与稻瘟病抗性反应,为了深入研究该基因的功能,本研究利用3次克隆的策略构建了该基因的RNAi载体。首先设计带有酶切位点的基因特异性引物,以cDNA为模板扩增3’非翻译区的特异片断,将目的产物连接到T载体上,经菌落PCR和酶切鉴定后进行测序。测序结果表示,目的片断已正确克隆到T载体上。然后利用双酶切通过2次亚克隆将目的片断以反向重复克隆到RNAi载体ds1301,通过分子检测表明,CYP81A6的RNAi载体构建成功,有助于后续的基因功能和作用机理的研究。

简介：为了利用关联分析发掘与重要农艺性状相关的数量性状基因位点，本研究采用全基因组扫描的方法，利用分布在基因组上的60对SSR引物，对140份东北三省水稻种质资源进行群体结构和连锁不平衡分析。结果表明：本研究中东北粳稻可分为2个类群，线性和非线性组合中，都有一定的连锁不平衡存在。群体中，19．2％的标记位点可以观察到显著的LD（P〈0．05），其中第一类群和第二类群基于D’统计概率（P〈0．05）支持的LD成对位点比例分别为2．1％和16．6％。第2类群连锁不平衡衰减（D’〈0．5）所延伸的遗传距离变幅为0．32—120．4cM，回归方程为：y=-0．0276ln（x）＋0．3994。

简介：利用甘蓝型油菜与播娘蒿融合杂种中的不育株与甘蓝型油菜杂交、回交，得到细胞质雄性不育系NJ65A。根据pol和nap雄性不育高度相关的基因orf224和orf222设计兼并引物，从NJ65A植株中克隆得到一个长度为675bp的基因，命名为orf224-NJ65A。该基因编码224个氨基酸，氨基酸序列与orf224、orf222和orf220序列相似性分别为：70％、53％、60％。RT—PCR表达分析表明：orf224-NJ65A在所检测的组织中都有表达，但在花、花蕾和茎中的表达量较大。推测orf224-NJ65A与细胞质雄性不育有关。

简介：S1是水稻(OryzasativaL.)亚非栽培稻种间杂种不育一个最重要的基因座,对杂种的雌雄配子都有选择性杀灭作用。前期我们通过图位克隆获得S1基因座的候选基因后,NCBI查找发现‘日本晴’的S1等位基因序列全长7kb,局倍区域有高GC分布。为此本研究通过分多段运用有针对性的PCR方法,对所用的材料IRAT216与IRAT216S1进行了扩增并测序,获得了各自的S1全长序列,并进行了比对,发现IRAT216与‘日本晴’的序列完全相同,但IRAT216与IRAT216S1之间存在多处变异。同时针对有效变异区对S1基因进行了分子进化调查,建立了水稻的分子进化树,确定了S1在物种进化中的意义。本研究的S1基因序列测定,将为水稻分子标记辅助育种中分子标记的开发提供序列参照,同时也将为S1基因RNA的表达分析与蛋白功能研究、在各物种中的分化变异和水稻在进化中地位划分提供理论依据,并能为水稻的起源研究提供参考。

简介：三结构域多铜氧化酶是生物体内非常重要的金属氧化酶,对机体生长和发育具有重要影响。为了系统地了解水稻三结构域多铜氧化酶基因家族的基本情况,本研究运用生物信息学方法对其成员进行了预测和分析;研究发现,以拟南芥三结构域多铜氧化酶基因At5g21105为靶序列,利用BlastP为工具在水稻基因组中共搜索到38个同源基因;这些基因的蛋白产物都依次含有Cu-oxidase3、Cu-oxidase和Cu-oxidase2三种结构域,各结构域中含有铜离子结合位点,二级结构具有α-螺旋和β-转角等基本特征,特推断它们都属于三结构域多铜氧化酶家族成员;进一步地,根据同源性程度将水稻多铜氧化酶基因家族成员划分为ClassⅠ和ClassⅡ两个亚家族,其中ClassⅠ包含31个基因,ClassⅡ包含7个基因。这些研究结果为进一步研究水稻多铜氧化酶基因家族成员的功能提供了参考依据。

简介：高质量mRNA的分离和纯化是转录组文库构建和基因表达调控等生物学实验的前提。为了调取较完整、纯度较高的mRNA,本研究采用磁性分离技术调取mRNA,磁性复合微粒通过其表面的功能团与oligo（dT）_（25）相偶联,形成杂交体-磁珠复合体,外加磁场来实现mRNA的快速分离,并经过不同试剂纯化后得到高质量的mRNA,用于构建转录组文库。结果表明：mRNA被调取后,使用不同的缓冲液纯化时对mRNA质量影响较大,经多次试验验证：结合缓冲液为2.5mol/LLiCl,洗脱缓冲液采用0.1mol/LLiCl和1%LiDS相结合进行纯化时,检测结果显示文库条带位于400~600bp之间,条带大小符合上机要求。高质量转录组文库的构建为高通量测序和基因克隆等实验提供帮助。

简介：简要介绍了5种传统的、最常用的DNA分子标记（RFLP、RAPD、AFLP、SSR和SNP）的技术原理及它们的优缺点，也总结了TRAP这种新产生的分子标记的技术原理、优点及应用前景。综述了这几类分子标记在花生种质进化、遗传多样性分析、分子图谱构建及抗虫、抗病等方面的研究。利用SSR和RAPD标记能够发现野生种和栽培种多态性进而实现分子标记对花生的遗传多样性分析，可以将许多花生品种分为不同的品种群，能够对花生进行种质进化研究。RFLP和AFLP技术利于花生图谱构建，利用DNA中特定的限制性酶切位点上碱基对的改变及酶切位点之间的分予重排，可以发现花生品种间的DNA许多多态性位点，进而绘制分子标记图谱。AFLP技术在花生青枯菌和花生抗黄曲霉的研究方面有很大进展。RAPD技术在花生根瘤菌、花生线虫病等方面已有显著进展。最后对分子标记在花生育种中的应用前景进行了简单展望。

简介：Bar基因是转基因商品化作物中应用最多的目标基因，也是水稻遗传转化中应用较多的选择标记基因，因此，建立以Bar基因为选择标记的通用和高效的遗传转化体系非常必要。本研究中，以籼型水稻明恢63为受体，Bar基因作选择标记，采用农杆菌介导的遗传转化法，将Bar基因转入其中，获得了一批转化子，初步建立了稳定、高效的水稻遗传转化体系。随后，以此体系为基础，将装有不同基因的两个载体pBar-1C^＊和pBar-1Ab进行了转化，分别从5400块和4800块愈伤组织中获得156个和115个抗性愈伤，其抗性愈伤率分别为2．8％和2．4％，分化率分别为80．7％和87．8％，由此说明，此转化体系相对稳定，且分化率高、抗性愈伤率也较高，可用于同类选择标记的遗传转化，加快水稻转基因育种步伐。

简介：本研究以油茶品种‘长林4号’无性系扦插苗为材料,采用RT-PCR技术分离出一个油茶铝激活苹果酸转运体基因。该基因的cDNA全长1761bp,编码586个氨基酸,分子量为65.59kD,理论等电点(PI)为6.27。与其他植物的ALMT蛋白高度同源,将该基因命名为CoALMT(GenBank登录号:KT932706)。CoALMT蛋白含有6个跨膜区,可能定位在细胞质膜上。CoALMT蛋白二级结构中α-螺旋(Alphahelix)、β折叠(Extendedstrand)、β转角(Betaturn)、无规则卷曲(Randomcoil)分别占52.05%、16.89%、8.70%、22.35%。以‘长林4号’和‘长林166号’无性系扦插苗为材料,利用qRT-PCR技术分析了沙培条件下两个不同无性系在不同磷水平下不同器官组织中CoALMT基因的表达。结果表明,低磷处理下,两个无性系油茶根系CoALMT的表达量均上升,说明油茶根系中CoALMT基因的表达受到低磷诱导。茎和叶中的表达模式与根中存在差异。低磷处理下不同组织中,‘长林166号’中CoALMT基因的表达量均比‘长林4号’高。综上结果可知CoALMT基因参与油茶对低磷的响应,其可能会影响油茶的磷吸收与利用效率。

简介：模板DNA的质量直接影响PCR扩增的结果,而不同提取方法及其缓冲液的成份与浓度对提取DNA的质量有重要影响.本文以5个栽培大豆品种的叶片为材料,比较分析了SDS与CTAB两种提取方法以及不同浓度CTAB提取缓冲液对所提取的DNA质量的影响,并通过PCR进行检验.实验结果表明:用1%(W/V)、2%(W/V)浓度的CTAB提取缓冲液和1.25%(W/V)SDS提取缓冲液所提取的大豆叶片DNA的质量较好,均能满足PCR扩增模板的需求,其中以1.25%(W/V)SDS提取得到的大豆叶片DNA质量最好,以其为模板扩增的效果最佳,而4%浓度的CTAB不适宜提取大豆叶片DNA.

简介：不论是野生还是离体条件下,珠芽均是植物进行繁殖再生的重要器官,已从多方面进行了研究,但缺乏全面系统介绍。本综述从植物珠芽的定义、起源与发生部位、发育过程、显微结构、生理生态及实际生产中的作用等方面介绍了珠芽的研究进展,认为植物珠芽可着生于叶腋、花序或叶片表面,是由薄壁细胞分裂分化而来的;珠芽的发育一般经历了启动、膨大和成熟三个阶段,与内源激素的含量和变化有关;珠芽在数量、萌发率和生活力等方面有明显的优势,是良种繁育和种群繁衍的高效方式;并探讨了珠芽形成的分子机制,对未来珠芽的研发进行了展望。

简介：不同种皮颜色花生即彩色花生,是由普通花生通过多世代分离选育而成,种皮颜色包括深紫条纹、浅紫条纹、红色、红-白相间、紫黑色等类别。由于彩色花生营养丰富,并且富含花色苷类物质而倍受人们喜爱,市场前景广阔。但是,目前对彩色花生加工品质特性并不清楚。外形性状评价实验表明,5种花生种皮颜色、百果重、百仁重和出仁率具有较大的差异;脂肪和脂肪酸评价发现,5种花生都不是最适宜的油用花生品种选择,但其均富含油酸、亚油酸和花生烯酸,具有较好的食用价值;蛋白质含量最高的是‘铜仁珍珠’花生,其次是‘黑珍珠’,含量最低的为‘紫魁’,且其富含的氨基酸也有着显著差异;此外,种皮对花生生品的感官评价影响加大,深色种皮花生种皮对香味影响大,对甜味和脆度影响小。本研究选用贵州地方特色品种‘铜仁珍珠’和引进的‘黑珍珠’、‘红-白花’、‘四粒红’和‘紫魁’5种种皮颜色差异较大的花生,对营养成分、质构特性、生品及烘烤制品挥发性风味物质,以及种皮色素进行综合研究,旨在进一步了解不同种皮颜色花生品质特征特性,为彩色花生更好地推广和开发利用提供科学依据。

简介：以49份申请品种保护提供的品种和47份收集的草莓已知品种为材料,通过从208对草莓SSR引物中筛选出20对多态性好的核心引物,采用变性聚丙烯酰氨凝胶电泳检测和毛细光电泳检测相结合的方式对96份草莓品种进行标记分析,检测每个标记不同等位变异大小,并为每个等位变异选取了相应的参照品种。结果显示：20对引物共检测出206个等位位点,每对引物检测到等位位点6~15个平均10.3个;共检测到600个带型,每对引物检测到带型数11~58个,平均30个,平均多态性信息含量（polymorphisminformationcontent,PI