简介：西红花总苷是栀子果实中的次生代谢产物,具有重要的药理作用,也是国际流行的天然色素＂栀子黄＂的主要成分。番茄红素β-环化酶b（lycopeneβ-cyclase,LCYb）催化合成了西红花总苷代谢途径的前体化合物-β-胡萝卜素。本研究利用RACE技术,从栀子果实中克隆了一条长1672bp的序列,含有一个1500bp的开放阅读框,编码499个氨基酸组成的蛋白质。该蛋白具有番茄红素β-环化酶的结构域,分子量为56.39kD,N端有一个40个氨基酸组成的质体定位的信号肽,属于LCYb亚家族,因此命名为GjLCYb2。进行密码子优化后,利用两种原核表达系统诱导GjLCYb2融合蛋白表达,pSYNO-1系统可以在大肠杆菌中表达出可溶蛋白,pET-28a（＋）系统表达的蛋白以包涵体形式存在。荧光绝对定量qPCR检测结果表明,在栀子果实发育成熟的过程中,GjLCYb2基因的表达量变化与西红花总苷的合成量变化趋势一致,表明GjLCYb2基因可以作为遗传操作的靶点,进行栀子果实中西红花总苷生物合成途径的调控。

简介：直链淀粉含量与粒型是影响稻米蒸煮、食味及外观品质的重要因素，降低水稻品系的直链淀粉含量或选育其长粒型品系对提高水稻品质具有重要意义。本研究采用回交与分子标记辅助选择相结合的方法对主栽杂交水稻的保持系天B与龙特甫B的直链淀粉含量和对龙特甫B的粒型进行改良，选育出较好保持原品系的优良农艺性状、稻米品质得到明显改良的天B改良系5个和龙特甫B改良系4个。品质分析测定表明9个改良系的直链淀粉含量较改良前明显下降，天B和龙特甫B分别由改良前的23．5％和34．5％下降至平均14．4％和23．9％，胶稠度变长，糊化温度升高；龙特甫B改良系的粒长得到显著改良，粒长由龙特甫B的8．10mm增加到10．40mm、长宽比由2．36增加到3．80；天B改良系的粒长也有一定程度的增加，谷粒长由9．95mm增加到10．30mm、长宽比由3．34增加到3．65～3．94；此外，天B及龙特甫B改良系其垩白粒率及垩白度都有所降低或降幅较大。研究结果表明，通过分子标记辅助选择改良天B和龙特甫B的稻米品质是有效的。

简介：本研究以拟南芥DNA为模板，将罗勒烯合成酶AtTPS03基因的一个目的片段克隆到T-载体上。对克隆片段测序后，进行Blast比对，结果目的片段的序列与GenBank上报道的序列同源性达到100％。根据RNA干扰的基本原理，将目的片段正反向连到干扰载体pFGC5941查尔酮内含子的两侧，经限制性酶切和PCR扩增检测，证明已成功构建了干扰载体P-2AT03。利用农杆菌介导的浸花法转化拟南芥。收获的种子在含草丁膦的培养基上筛选抗性苗，通过对抗性苗的PCR检测，已成功获得了12株转基因苗。这些转基因苗为进一步研究罗勒烯和罗勒烯合成酶的功能奠定了良好基础。

简介：干旱应答元件结合蛋白(dehydrationresponsiveelementbindingprotein,DREB),在植物应对干旱、盐碱和低温胁迫的反应中起非常重要的调控作用。利用已知的甘蔗栽培种DREB2转录因子序列,设计引物,按照同源克隆的方法,获得了2个割手密DREB2基因组DNA序列,分别命名为SsDREB2-a和SsDREB2-f(GenBank登录号分别为:KU963272和KU963277)。序列分析结果表明,SsDREB2-a基因序列全长为1578bp,SsDREB2-f基因序列全长为1729bp,2个基因均包含1个内含子和2个外显子。SsDREB2-a和SsDREB2-f基因的cDNA序列全长分别为824bp和971bp,均编码262个氨基酸。序列比对分析显示,2个基因的序列相似性为96.6%,编码的蛋白相似性为98.9%,存在3个氨基酸变异位点。系统进化分析结果显示,割手密DREB2转录因子与高粱、牛鞭草、斑茅、玉米等植物的DREB2转录因子的同源关系最近。基因的获得为下一步了解DREB2基因表达与割手密抵御非生物胁迫能力之间的关系奠定了基础。

简介：普通小麦（T.aestivumL.）为一个异源六倍体物种,具有A、B、D三个染色体组,它们具有不同程度的同源性。对各个染色体组进行有关起源、进化、基因定位及基因与产量、性状的关联分析,可更好的发掘和利用各染色体上的有利基因,拓宽小麦的遗传变异基础,为在小麦育种中如何引进新的遗传变异及杂优选育提供理论依据。遗传多样性是进行小麦改良的基础,B基因组含有丰富的抗病、抗虫、抗寒、优质等有益基因,多态性最高。本文对小麦B基因组的组成特点、起源、遗传多样性及基因定位等进行了综述,并对其以后的研究进行了展望。

简介：用超级杂交稻协优9308的母本协青早A的保持系协青早B和父本恢复系中恢9308杂交，以单粒传方法建立含281个株系的重组自交系（RIL）群体。选用695对简单重复序列（SS鼬引物进行亲本多态性筛选，共有186对检测到多态性，频率为26．8％。构建成的水稻分子遗传图谱共包含163个标记座位，总图距约1578．9cM，覆盖整个基因组的87．5％，标记间平均图距为9．69cM。群体和标记中母本等位基因频率平均为0．52，群体中标记偏分离情况较严重。该图谱的构建为研究超级杂交稻协优9308各种性状的遗传规律及QTL定位打下了基础。

简介：本研究对基因枪导入了pBAC128F／R质粒（含有玉米Adh1内含子1的CaMV35S启动子驱动的bar基因作为选择标记，以来自拟南芥菜逆境诱导表达类型——亲水蛋白rd29b基因的启动子驱动脱水应答转录因子DREB1B基因的逆境诱导表达类型质粒）的T4代转基因小麦进行了稳定表达研究。PCR、PCR—Southern和Southern杂交分析表明，外源转录因子DREB1B基因已稳定整合到转基因株系的基因组中。半定量RT—PCR结果表明，部分转基因株系的DREB1B基因的相对表达量有所增强。叶片除草剂抗性检测结果显示有8个转基因株系可抗到150mg／L。叶片脯氨酸含量测定结果表明，有4个株系（编号为1，18，30和76）的脯氨酸含量提高幅度较大，同一株系，干旱与未干旱处理相比，脯氨酸含量提高了3～5倍。干旱处理后的转基因植株与非转基因植株相比，脯氨酸含量高2～3倍。在干旱条件下，T4代田间小区产量统计数据分析结果表明，有4个转基因株系（编号为30，51，70和76）的产量与非转基因植株相比有显著增加。研究表明，利用逆境诱导型rd29b基因的启动子来增强外源DREB1B基因的表达，能显著改良小麦的抗旱性。

简介：本研究对甜瓜黄瓜素基因启动子进行了元件分析。讨论以采集的甜瓜叶片为试验材料,采用CTAB法提取植物DNA,并利用PCR扩增技术,成功获得了黄瓜素启动子的基因序列,利用DNAman、DNAstar等软件进行处理和分析序列结果,并采用PlantCARE和PLACE对启动子的元件进行生物信息学元件分析。分析结果表明:黄瓜素启动子与AY055805、LN713264、LN681897的同源性为100%、99%、99%。其序列含有多种高等植物果实启动子通用的顺式作用元件TATA-Box、CAAT-Box和光响应元件,同时部分序列还也参与了ABA、VP1反应和水杨酸反应。甜瓜黄瓜素启动子的研究为下一步利用该启动子进行深入的果实基因工程研究提供材料基础和理论依据。

简介：本研究利用以0—153为父本和SGK9708为母本构建的196个陆地棉重组自交系（F6：8）为材料对棉籽油分含量和蛋白质含量进行了遗传分析和QTL定位。通过四个环境下的群体材料的棉籽油分含量和蛋白质含量分析表明棉籽油分含量和蛋白质含量均为典型数量性状，其中棉籽油分含量存在超低亲本的超亲分离，而其蛋白质含量呈现超高亲本的超亲分离。相关性分析显示棉籽油分含量和蛋白质含量呈极显著负相关，同步提高两者在棉籽的的含量较为困难。基于包含186个标记，总长827．84cM，标记间平均距离4．45cM，覆盖棉花基因组18．6％的遗传连锁图谱，应用WinQTLcart2．5软件对四个环境下的棉籽油分含量和蛋白质含量进行了QTL定位，共检测到8个油分含量QTLs，解释表型变异5．42％～13．15％，其中稳定的QTL1个。4个蛋白质含量QTLs，解释表型变异4．35％～14．93％。本研究结果可为进行陆地棉种子营养品质性状的分子遗传改良奠定基础。

简介：为研究黄金茶出芽早的分子机制，本研究采用SMART-RACE技术，获得了与解除休眠相关的转录因子CsDAM2基因的全长eDNA序列，并进一步对该氨基酸序列进行了生物信息学分析。研究发现CsDAM2基因全长为1386bp，序列分析表明，该序列含有一个完整的编码区，大小为657bp，编码区GC含量为50．45％。此编码区可以编码分子量为24．86kD的亲水性蛋白，该蛋白由218个氨基酸组成，理论等电点（pI）为8．96。黄金茶CsDAM2蛋白有11个磷酸化位点，属跨膜蛋白，与毛白杨DAM3的相似性为71％，与已登录茶树MADS．box蛋白的一致性为35％。本研究为进一步揭示黄金茶春芽萌发早的分子机制提供了理论依据。

简介：细菌脂多糖由O-抗原,核心多糖和脂质A三部分组成,脂质A是细菌内毒素活性的根源。植物脂多糖与细菌脂多糖组成基本相似,但不具有微生物脂多糖的高毒性。目前,对植物脂多糖的合成机制缺乏最基本的认识,因此研究植物脂多糖的合成具有重要的科学价值。作者在水稻基因组中发现一个含有大肠杆菌EcLpxA功能结构域的基因,命名为OsLpxA,该基因催化水稻脂质A合成的第一步反应。本研究用水稻（Oryzasativasubsp.Japonica）苗期的叶片为材料,提取总RNA并以此为模板,用反转录PCR扩增OsLpxA基因的siRNA靶序列,并将其连接到表达载体pTCK303上,构建了RNA干扰载体pTCK303-OsLpxA-RNAi。将该载体通过农杆菌介导法转化水稻,共获得59株具有潮霉素抗性的转化苗。然后利用潮霉素的特异性引物对全部抗性苗进行PCR检测,其中有38株转化苗呈阳性,表明潮霉素标记基因已整合到了水稻的基因组中。最后,利用定量PCR检测38株阳性苗中OsLpxA基因在转录水平表达的变化。结果表明,其中27株阳性苗中导入的OsLpxA基因RNA干扰结构成功地降低了目的基因的表达。该结果为后续对OsLpxA基因功能的研究提供参考。

简介：DREB类转录因子是一类植物中特有的,在非生物逆境胁迫中起重要作用的调控因子。本研究以割手密为材料,采用同源基因克隆的方法克隆获得2个DREB2类转录因子基因SsDREB2-1和SsDREB2-2(GenBank登录号分别为KU963264和KU963265)。序列分析表明,这2个基因的长度分别为814bp和709bp,分别编码262和227个氨基酸;预测其蛋白质分子量分别为28.66kD和24.95kD,等电点(PI)分别为5.42和6.47。氨基酸亲水/疏水性分析表明,这2个转录因子属于亲水性蛋白。多序列比对分析表明,两基因序列的相似性为98.7%。原核表达分析表明,这2个基因编码区能正常表达出目的蛋白,说明得到的这2个基因为功能基因而非假基因。

简介：以黑果枸杞为研究对象，利用RT-PCR方法从黑果枸杞cDNA中克隆一个bHLH的转录因子-LrJAF13，通过生物信息学的分析，发现该基因的全长为1890bp，编码624个氨基酸的亲水蛋白，其分子式是C3O12H4843N853O978S24，分子量为6．94kD，脂肪指数（Aliphaticindex）为85．45，等电点pI为5．24，亲水性（Grandaverageofhydropathicity）为-0．497，不稳定指数（Instabilityindex）为50．13，推断出该基因编码的蛋白位于细胞核中，蛋白质三维结构复杂，包含多个α-螺旋和β-折叠结构，与矮牵牛拟南芥bHLH基因编码的蛋白序列的一致性为88％，进化树的分析表明黑果枸杞的LrJAF13与矮牵牛的bHLH的转录因子petunia_JAFl3的亲缘关系比较接近。通过上述分析，为解析黑果枸杞果实中高花青素含量的分子遗传机理、优异资源筛选和新品种选育提供了理论依据。

简介：谷子是中国北方重要杂粮作物,米色是评价谷子品质的重要指标,目前关于谷子米色的形成机制仍不明确。本研究选用米色分别为深黄、浅黄、白色和绿色的谷子品种各2个,对这8个谷子品种进行了总类胡萝卜素含量、β-胡萝卜素含量与米色差异间关系的分析,以及分子水平4个β-胡萝卜素代谢相关基因在籽粒不同灌浆阶段的表达模式分析,结果表明:CCI指数作为米色测定的综合指标,可对不同品种米色差异进行鉴定,且分别与总类胡萝卜素、β-胡萝卜素含量呈显著与极显著正相关。通过对8个品种SiLCYB基因组DNA克隆发现,只有深黄品种JG21中出现序列变异,有两个SNP位点,且第二处单核苷酸变异使相应氨基酸由谷氨酰胺变为精氨酸。SiLCYB表达不具有组织特异性,在叶中表达最高,茎中最低。通过对籽粒不同灌浆阶段β-胡萝卜素合成基因SiLCYB与另外3个β-胡萝卜素代谢相关基因(SiLCYBLCYE,SiHYD,SiCCD1)的表达分析发现:SiLCYB在大多数品种中表达基本恒定,且与β-胡萝卜素积累没有表现出显著相关性;而SiLCYE在不同品种中普遍呈现出与SiLCYB同增同减的表达模式,但表达水平低于SiLCYB;同时发现2个降解相关基因(SiHYD,SiCCD1)的表达与β-胡萝卜素积累在灌浆特定阶段表现出了显著或极显著负相关。因此,推测SiLCYB与降解基因SiHYD和SiCCD1共同作用,通过影响β-胡萝卜素和总类胡萝卜素在籽粒中的积累,进而影响米色的形成。

简介：本研究以普通小麦品种‘中国春’染色体组DNA为封阻,用生物素（biotin-16-dUTP）标记的大麦染色体组DNA作为探针,通过基因组原位杂交法解析了来自杂交组合CS×（CS＋Betzes2H）杂种后代X99-13的遗传组成,此材料含有42条染色体,其中1条大麦染色体,2条小麦-大麦易位染色体和39条小麦染色体,鉴定为小麦-大麦代换易位系。以小麦第二部分同源群短臂探针psr131进行RFLP分析,结果表明此代换易位系是涉及小麦染色体2B和大麦染色体2H的代换易位。为进一步选育小麦-大麦2H纯合易位系及利用其上的α-淀粉酶抑制蛋白基因打下了坚实的物质基础。

简介：高干率、高胡萝卜素甘薯新品种福薯604是以广薯87为母本计划集团杂交选育而来,2016年通过国家甘薯新品种鉴定委员会鉴定,鉴定编号为国品鉴甘薯2016008。通过对福薯604的形态特征、生产力、生长动态、品质特性及抗病性等生理特点进行多年多点的研究,结果表明：福薯604鲜薯产量和薯干产量分别比对照广薯87分别增产17.15%和21.69%,薯块干物质含量达到30.43%,食味、外观品质优,同时富含多种营养物质,其中胡萝卜素含量达到7.6mg/100g,中抗蔓割病和I型薯瘟病,适于在中国南方甘薯种植区域种植。

简介：鉴定合成的或通过高通量随机组合方法获得的潜在功能片段的生物学功能需要一套高效便捷的酵母表达专用载体。酵母表达载体pYES2多克隆位点处不含起始密码子,通过设计含有ATG和EcoRⅠ酶切位点的特异性引物扩增一段Intron,利用In-Fusion重组技术(Clontech)将该片段构建至酵母表达载体pYES2,得到一个含有ATG的重组酵母表达载体pYES2-ATG。为了检测该载体的功能,扩增不含起始密码子的DNA序列nlea,该序列由本实验室设计合成,具有潜在的耐盐功能。构建重组表达载体pYES2-ATG-nlea在酵母中进行功能鉴定。研究结果表明,半乳糖诱导后,含pYES2-ATG-nlea的重组酵母菌株耐盐能力明显高于含pYES2-ATG空质粒的菌株,表明在该载体系统上的添加了起始密码子的nlea成功表达,具有一定的耐盐性,同时也证明改造的载体系统可用于没有起始密码子的编码区序列的功能筛选和鉴定。pYES2-ATG酵母载体系统不影响原始载体基本功能元件的表达,同时能使不含起始密码子编码区序列在酵母中正常表达,在大规模进行多个基因的功能鉴定中具有重要的应用价值。

简介：对香蕉束顶病毒（BBTV）广州分离物MGHDNA组分6全序列进行了克隆及序列分析。并对来自广州、海南、台湾、澳大利亚及印度的BBTV组分6进行了分析,结果表明：BBTV组分6都含有CR-SL（stem-loopcommonregions）,CR-M（majorcommonregions）结构等典型的特征序列。BBTV组分6的核苷酸全序列、开放阅读框（ORF）核苷酸、CR-M核苷酸序列及其氨基酸序列系统进化树结果显示,BBTV分离物可分为2个组群：亚洲组和南太平洋组。CR-M结构在2个组群间有明显的差异,南太平洋组分离物的CR-M结构中有一段不完全保守的16个核苷酸的重复序列,而在亚洲组的分离物中这个序列并不重复。对BBTV组分6蛋白质进行了二级结构预测和理化性质分析发现,这2个类群蛋白质的二级结构有差异,但是理化性质无明显差异。

简介：橡胶树起源热带雨林,对低温敏感。在中国橡胶树（Heveabrasiliensis）种植受到严重的低温胁迫影响,而CBF/DREB1（C-repeatbindingfactor/dehydrationresponsiveelementbindingfactor1）是低温信号通路中重要的转录因子,但目前橡胶树中仅克隆到HbCBF1。本研究从橡胶树中克隆出两个新的CBF家族基因HbCBF2和HbCBF3。经测序,HbCBF2和HbCBF3分别编码了234个和242个氨基酸。氨基酸序列分析表明HbCBF2和HbCBF3均含有CBF家族特有两个短肽序列包括一个保守的DNA结合结构域和NLS簇。通过构建进化树发现HbCBF2、HbCBF3与HbCBF1以及拟南芥中的CBF序列同源性很高。将HbCBF2和HbCBF3构建到pGEX4T-1原核表达载体上,在Transetta（DE3）中进行表达。SDS-PAGE电泳检测它们蛋白质表达量为51.8kD和53kD,与预期一致。对蛋白的诱导条件进行优化,构建融合表达质粒pGEX4T-1-CBF2和pGEX4T-1-CBF3,在28℃、IPTG浓度为0.4mmol/L的情况下表达量最佳。实验为纯化蛋白和研究HbCBF2和HbCBF3在橡胶树中的功能提供理论帮助。

简介：CRISPR/Cas9（Clusteredregulatoryinterspacedshortpalindromicrepeat/Cas9）基因编辑技术在生命科学领域掀起了一场重大的技术革命,它比锌指核酸酶（ZFNs）和转录激活因子效应物核酸酶（TALENs）技术更易于操作,而且更高效。CRISPR/Cas9系统已经被广泛应用到植物科学研究领域中。本实验选取拟南芥MS2为目的基因,构建植物基因编辑系统的表达载体,并通过农杆菌介导的方法转化拟南芥,从而利用CRISPR/Cas9系统靶向敲除拟南芥MS2基因。对转基因后代的MS2测序结果分析表明,在获得的12个阳性转化植株中,发现了5个阳性植株存在基因序列上的新碱基插入,由此形成CRISPR/Cas9介导的拟南芥MS2突变体。这一工作为后续分析其他物种中MS2同源基因的功能研究提供参考依据。