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  • 简介:以11个转外源基因(Cry1Ac+API-B)系为材料,受体亲本陆地棉品种鄂抗9号为对照,研究其在抗棉铃虫、产量和纤维品质性状上的差异。结果表明:11个转基因系的抗棉铃虫效果明显,达到中抗和高抗水平;转基因系及其受体、转基因系之间在单铃重等10个性状上均存在极显著差异;和受体亲本相比,各个转基因系变异方向比较一致的性状有:衣指、衣分降低;而株高、单株结铃数、单铃重、子指、皮棉产量、纤维长度、断裂比强度、马克隆值、伸长率等性状的变化方向不定。

  • 标签: 棉花 抗虫性 遗传变异 CrylAc+API-B
  • 简介:CIPK蛋白激酶家族(CBL-interactingproteinkinase)是一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族,与类钙调磷酸酶B亚基CBL(calcineurinB-likeprotein)蛋白共同形成CBL-CIPK网络,在植物的生长发育和逆境胁迫响应过程中发挥重要作用。烟草中该家族的研究还比较少,本研究从林烟草(Nicotianasylvestris)中获得一个CIPK家族基因,该基因与拟南芥和杨树中的CIPK3同源分别为68.4%和87.5%,将其命名为NsylCIPK3。氨基酸序列分析表明,NsylCIPK3具有CIPK蛋白家族的典型结构特征,在N端和C端分别具有典型的激活环结构域和NAF结构域。进化树分析显示,NsylCIPK3属于CIPK蛋白亚家族Ⅱ。表达模式研究表明,该基因在林烟草的叶和腋芽中的表达量相对较高,在主根中的表达量次之,在侧根、茎、花瓣和萼片中的表达量相对较低,并且在烟草成熟期的叶中表达量明显升高。在高盐、紫外光和低钾胁迫下该基因的表达发生不同程度的上调。酵母双杂交结果显示,NsylCIPK3可与NsylCBL9互作。推测NsylCIPK3可能通过与NsylCBL9互作形成信号通路,激活下游靶蛋白,参与烟草响应非生物逆境胁迫的信号转导过程。

  • 标签: 林烟草 CIPK3 非生物逆境 信号转导 蛋白互作
  • 简介:大麦黄花叶病是我国长江中下游地区大麦种植区域的主要病毒病害,由大麦黄花叶病毒(BaYMV,Barleyyellowmosaicvirus)及大麦和花叶病毒(BaMMV,Barleymildmosaicvirus)引起,自然条件下病毒寄生于禾谷多黏菌中,通过感染大麦根部导致病害发生。本研究通过分析RNA-seq数据,获得感染BaMMV后上调表达的基因HORVU1Hr1G069640(WRKY55)。荧光定量PCR分析发现WRKY55在感病品种中的表达水平极显著高于抗病材料,说明WRKY55参与到大麦感染黄花叶病的过程。WRKY55全长870bp,在415~594位核苷酸之间含有WRKY保守结构域,系统进化分析显示该基因位于独立的进化分枝。组织表达分析发现该基因主要在根部和幼嫩组织中表达,而其他成熟部位表达较少甚至没有。农杆菌介导的烟草亚细胞定位实验发现WRKY55位于整个细胞。酵母转录因子活性分析实验未检测到转录激活活性,酵母双杂交实验未检测到WRKY55与感病基因编码蛋白eIF4E和PDIL5-1存在物理相互作用。这些结果显示WRKY55参与到大麦黄花叶病感染。

  • 标签: 大麦 大麦黄花叶病 BaYMV/BaMMV WRKY转录因子 抗病机制
  • 简介:鉴定主栽水稻品种及育种骨干亲本的抗瘟基因型,有助于了解不同抗病基因在品种中的分布,为抗病品种选育及品种布局提供参考。本研究选取辽宁省24份水稻材料,根据7个抗稻瘟病基因的保守区设计引物,扩增各品种的编码区序列,对扩增的序列进行对比分析,鉴定各基因在24个品种中的分布情况。结果表明:辽宁省24个主栽水稻品种均不携带Pi21、Pi36、Pi37或其抗病等位基因,而Pid2、Pid3、Pita和Pik/Piks/Pikm/Pikp在24个品种中以不同突变类型及不同频率出现,其中,在2个品种中检测到Pid2抗病基因及Pid3的抗病等位基因;4个品种检测到Pita的抗病等位基因,Pita的等位基因中新发现的几处碱基突变并未影响抗病基因的功能;所有品种中均无与Pik及其复等位基因完全一致的序列,但利用携带AVR-pik的稻瘟病菌接种鉴定结果表明,辽粳454和沈农265携带的Pik等位基因可能仍具有抗病基因功能。

  • 标签: 辽宁省 主栽水稻品种 抗病基因 鉴定分析
  • 简介:采用GUS基因瞬时表达检测方法,通过正交试验以AS浓度、侵染菌液OD值、侵染时间、共培养时间和恢复培养时间5个因素在4个水平上进行分析,优化了农杆菌介导的大豆胚尖遗传转化体系,并在此基础上进行了抗逆基因GmPK的遗传转化。结果表明,采用共培养培养基中添加100μmol/LAs、侵染菌液OD600值0.9、侵染15h、共培养5d和恢复培养3d的转化条件最佳,GUS阳性率达74.59%,经PCR及RT—PCR进一步验证获得了转基因阳性植株。利用优化的最佳条件进行抗逆基因GmPK的转化,炼苗移栽成活的再生植株经PCR及PCR—Southernblotting验证,初步证明外源基因已经整合至大豆基因组,转化率为0.6%。

  • 标签: 大豆 胚尖 遗传转化 根癌农杆菌 GmPK基因
  • 简介:选取黑龙江省小麦品种126份,对其春化和光周期基因型及农艺性状进行研究。结果表明,春化和光周期基因位点显性等位变异组合在黑龙江省小麦中分布频率明显不同。含有显性基因组合Vrn-A1/Vrn-D1的分布频率最高,为26.2%,其次是显性基因Vrn-A1/Vrn-B1和Vrn-A1/Vrn-B1/Vrn-D1,分布频率分别为23.8%和23.0%,最低的是Vrn-B1基因,分布频率为0.8%,Vrn-B3位点在黑龙江小麦中不存在显性等位变异。光周期基因Ppd-D1位点的检测结果表明,53个小麦品种携带有Ppd-D1a基因型,表明光钝型小麦占42%,73个品种携带Ppd-D1b基因型,表明光敏型小麦占58%。结合田间性状调查分析春化和光周期基因对农艺性状的影响,发现在黑龙江省小麦品种中,光周期基因型对小麦的抽穗期有影响,Ppd-D1a的抽穗期比Ppd-D1b的抽穗期提前1~5d;春化和光周期基因等位变异组合对苗期习性有影响。

  • 标签: 黑龙江省春小麦 春化基因 光周期基因
  • 简介:小GTP结合蛋白属于Rho家族,是植物特有的一类蛋白,在调控植物生长发育、抗逆和抗病过程中发挥着重要的作用。本研究通过筛选非亲和条锈菌小种CYR32侵染诱导的抗条锈病基因Yr5近等基因系(Taichung29*6/Yr5)cDNA文库,分离获得1个Rop家族基因的全长cDNA序列,命名为TaRop2(TriticumaestivumRop2)。TaRop2包含1个591bp的开放阅读框,预测编码含197个氨基酸残基的蛋白质,分子量为21.52kD,理论等电点为9.49。通过在烟草表皮细胞瞬时表达,发现TaRop2分布于细胞核内和细胞膜上。RT-PCR分析结果表明,在高盐处理、非亲和条锈菌小种CYR32和亲和混合白粉菌菌株侵染时,TaRop2基因的表达水平升高,但被干旱、高温、低温和ABA处理抑制。说明TaRop2可能参与小麦防卫和抗逆反应过程。

  • 标签: 小麦 条锈菌 小GTP结合蛋白 防卫反应 胁迫反应
  • 简介:在对黄萎病菌胁迫处理的海岛棉Pima90-53根组织全长cDNA文库分析中,筛选到一个与黄萎病胁迫相关的杂合富含脯氨酸蛋白(hybridproline-richprotein)基因,将其命名为GbHyPRP1。该基因cDNA序列全长1747bp,开放阅读框945bp,编码一个由314个氨基酸残基组成的蛋白,包含信号肽、N端富含脯氨酸域及C端PollenOleeI域。同源序列分析显示,GbHyPRP1与来自雷蒙德氏棉、陆地棉和亚洲棉的HyPRP1蛋白序列相似最高,分别为95.95%、93.87%和91.34%。qRT-PCR分析结果显示,受黄萎病菌胁迫后海岛棉根部GbHyPRP1表达显著下调。将GbHyPRP1基因克隆至植物超表达载体,农杆菌介导转化拟南芥获得转基因植株。病指统计分析表明GbHyPRP1过量表达显著降低了拟南芥对黄萎病的抗性。据此推测GbHyPRP1参与棉花抗黄萎病,可能是一个重要的负调控因子。

  • 标签: 海岛棉 GbHyPRP1 克隆 拟南芥 黄萎病
  • 简介:以落叶松转录组测序数据为基础,利用RT-PCR从落叶松中分离出一个1590bp的APETALA2-Like转录因子基因全长编码序列,命名为LaAP2L1。蛋白质特性分析显示LaAP2L1编码529个氨基酸,为亲水性蛋白,相对分子质量为58.327kD,等电点为6.45。二级结构主要由α-螺旋(alphahelix)、β-折叠(strand)和环肽链(loop)组成。多重序列比对和系统进化分析表明LaAP2L1所编码的氨基酸与黑松、云杉等亲缘关系最近。同时,通过构建植物表达载体,利用浸花法转化模式植物拟南芥的功能研究发现,与转空载体对照拟南芥相比,过量表达LaAP2L1的转基因拟南芥的叶片、茎、花和株高都显著增大、增高,表明落叶松LaAP2L1转录因子可能参与了植物器官发育的调节。

  • 标签: 落叶松 APETALA2-Like 植物器官发育 拟南芥
  • 简介:以我国14种重要十字花科蔬菜为材料,利用流式细胞术测定基因组含量。其中青苤蓝、乌塌菜、雪里蕻、芥蓝的基因组含量属首次报道。本试验数据与国外文献提供的相关数据对比,发现青萝卜、结球甘蓝、青花菜和根用芥菜的基因组含量与已报道数值基本吻合,而大白菜、花椰菜的基因组含量值与报道数据存在差异。造成同一物种基因组含量值差异的原因可能是品种的不同,也可能与生长环境或测定时参考标准选用等因素不同有关。

  • 标签: 十字花科蔬菜 流式细胞术 基因组含量 遗传变异
  • 简介:MAPK蛋白激酶是一类重要的植物胁迫信号调控因子。为了研究小麦MAPK基因的功能,本试验克隆了小麦MAPK蛋白激酶基因TaMAPK2。为了制备TaMAPK2基因的多克隆抗体,TaMAPK2的非保守区段的DNA序列anti-MAPK2被构建到原核表达载体pET-28a-(+)上,表达融合蛋白His-antiMAPK2。在终浓度为1mmol/LIPTG诱导1h的条件下,融合蛋白His-antiMAPK2表达量达到最大。通过蛋白标记亲和层析柱(HisTrapTMHP)得到纯化的His-antiMAPK2融合蛋白。利用新西兰大白兔制备了TaMAPK2基因的多克隆抗体,ELISA竞争抑制法检测抗体效价检测,效价为1:80000,能满足后续试验要求的效价值,为进一步分析TaMAPK2的蛋白定位、表达等提供基础。

  • 标签: 小麦 MAPK蛋白激酶 原核表达 蛋白纯化 多克隆抗体
  • 简介:雌雄异株植物是植物性别决定机制及演化的重要研究材料,通过分子生物学技术分离性别决定的相关基因是揭示雌雄异株植物性别决定的关键问题之一。近10年来已经分离到了多个性染色体连锁的基因DD44X/Y、SLX/Y3、SLX/Y4、MROS3、SLZPT2-1、SLZPT4-1。尽管这些基因都存在于染色体上,但是对其功能分析发现这些基因并不是性别决定的关键基因,而是性别决定控制系统中的成员之一。另外MADS-box基因也和性别特征器官的建成有关。本文对这些基因的结构及在性别决定中的功能研究进行综述和分析,并对可能的新的研究方向进行评价。

  • 标签: 雌雄异株 功能基因 性别决定
  • 简介:大豆遗传转化一直是植物基因工程领域的难点之一,受体品种对农杆菌的敏感程度以及不同农杆菌菌株对靶组织的侵染能力是影响转化效率的主要因素。本研究利用GUS组织瞬时表达技术,比较了4个农杆菌菌株对靶组织子叶节的侵染能力差异,同时利用筛选到的侵染能力最强的菌株评估了33个不同受体基因型对农杆菌的敏感性。结果表明,超毒农杆菌菌株Ag10对靶组织的侵染能力最强,优于其他3个菌株;地方与野生大豆种质在农杆菌侵染后GUS的平均瞬时表达效率显著高于选育品种。此外,通过鉴定筛选出6个对农杆菌敏感性较高的受体材料,其对农杆菌的敏感性优于前人报道的敏感材料Peking,为大豆高效遗传转化体系的建立和新型转化受体的开发提供了参考。

  • 标签: 大豆 农杆菌 敏感性 GUS染色
  • 简介:高秆隐性恢复系(eR系)同原恢复系(R系)相比,分蘖力下降、生育期缩短,株高、穗颈、叶片长、倒一节间和倒二节间都显著增长,使得eR系在制种时不必施用赤霉素.利用eR系组配的e-杂交稻同其不含eui基因的原杂交稻相比,只有一个eui隐性单基因的差异,使e-杂交稻的株叶形态和构成产量因素同原杂交稻十分相似,且具有千粒重增大以及植株速生、快长、早熟等特点,使利用eR系组配的e-杂交稻具有一定增产潜力.

  • 标签: 水稻 高秆隐性恢复系 特征特性 育种 生物学特性 E-杂交稻
  • 简介:目的构建烟曲霉额外拷贝菌株,了解额外拷贝烟曲霉sho1、pbs2基因能否增强菌株对高渗透压、过氧化氢(H:O2)、碱性pH、刚果红应激的抵抗能力,探讨HOG通路(highosmolarityglycerolpathway)参与的应激反应。方法用原生质体法构建分别含有烟曲霉sho1、pbs2基因的额外拷贝菌株,采用Real-timePCR方法检测额外拷贝株中sho1、pbs2的表达情况。观察并比较缺陷株、额外拷贝株对NaCl(1mol/L)、H2O2(5mmol/L)、刚果红(400mg/L)及碱性pH(10.0)应激的反应。结果获得了含有烟曲霉sho1、pbs2基因的额外拷贝菌株MCsho1、MCpbs2,和含空白质粒的对照株Empty。额外拷贝株sho1、pbs2的表达水平增高,对NaCl(1mol/L)、H2O2(5mmol/L)、刚果红(400mg/L)、碱性pH(10.0)应激的抵抗强于Empty。MCpbs2对这些应激的抵抗较MCsho1更显著。烟曲霉缺陷株△sho1、△pbs2对NaCl(1mol/L)、H2O2(5mmol/L)、碱性pH(10.0)的敏感性高于野生株AF293。△sho1对刚果红(400mg/L)的敏感性高于野生株,△pbs2对刚果红的敏感性与野生株比,无显著差别。结论额外拷贝烟曲霉sho1或pbs2基因能增强菌株对高渗透压、氧化压力、刚果红、碱性pH应激的抵抗能力。

  • 标签: 烟曲霉 sho 1 PBS 2 渗透应激
  • 简介:目的对吉林省扶余县35例儿童孢子丝菌病进行临床分析并对部分菌株进行基因测定,了解该地区孢子丝菌病的致病菌菌株基因是否发生变异而致致病力增强及发病率增高。方法收集2011年1月1日~4月30日来自扶余县就诊于我科并确诊为孢子丝菌病的患儿35例,进行临床分析;从中选取8株菌,对其核糖体保守区及内转录间隔区(ITS)、非转录间隔区(NTS)区进行基因测定,了解基因水平上的异同。结果8株孢子丝菌菌株中5株NTS区可见较大范围的碱基缺失。结论吉林省扶余县孢子丝菌菌株可能由于NTS区碱基较大范围缺失而致致病力增强,导致该地区短时间内发病率增高。

  • 标签: 申克孢子丝菌 NTS 致病力
  • 简介:水稻脆性突变体是研究细胞壁组分结构形成机制的重要材料。通过离子柬诱变籼稻9311获得1个茎秆、叶片均脆的突变体,命名为bc9311--1。bc9311-1突变体与野生型9311相比,分蘖数减少,结实率显著降低,其他农艺性状无明显差异。叶片和茎秆的细胞壁成分分析表明,与野生型相比,bc9311-1突变体茎秆中的纤维素和木质素含量明显降低,半纤维素和SiO,含量显著增加;叶片中的纤维素含量降低,半纤维素和木质素含量增加,SiO2含量无明显差异。遗传分析表明,该脆性突变体脆性性状受单隐性基因控制。以bc9311-1突变体与02428杂交的F,群体为基因定位群体,利用SSR标记将bc9311-1突变位点定位在水稻第1染色体上,位于SSR分子标记的RM1095和RM3632之间,遗传距离分别为0.6cM和3.4cM,与其中的标记RM1183表现共分离。这些结果为进一步克隆突变基因,揭示脆性性状的分子机制奠定坚实基础。

  • 标签: 水稻 细胞壁 脆秆 基因定位
  • 简介:利用4种耐渍性不同的芝麻基因型,在厌氧胁迫条件下检测了根部无氧呼吸酶活性、内源乙烯含量并调查了根形态和解剖结构,以比较研究旱生植物耐渍性的主要机制.同时设计了田间分期多次淹水试验,观察早期淹水训练对芝麻生长和产量的影响.结果表明:耐渍种质的乙烯释放量在根中增加了6.06倍,茎中1.76倍,不定根数量增加了4.0~5.0倍,在初生根和不定根皮层形成典型的通气组织.非耐渍种质中未检测到乙烯变化,不定根数量增加了0.79~1.8倍,根中无明显的通气组织发生,但是乙醇脱氢酶(ADH)活性可增加4.2~9.3倍,高于耐渍种质.分期淹水试验以四对真叶期和初花期处理产量较高,与对照无显著差异,而终花期一次淹水产量损失最大.综合分析认为,不定根增生和根皮层通气组织的形成是芝麻耐渍性的重要机制,根中内源乙烯的增加与结构适应变异有关.淹水训练能够有效地改善芝麻品种耐渍能力为结构适应提供了进一步的证据.

  • 标签: 耐渍基因型 芝麻 厌氧胁迫 根系 生理 结构
  • 简介:根据苎麻转录组测序中的PCS基因片段,利用RT-PCR结合RACE技术从中苎1号中克隆获得了该基因的全长cDNA序列,命名为BnPCS1。该基因的cDNA序列全长为1956bp,其中开放读码框长1512bp,编码503个氨基酸,预测其分子量和等电点分别为56.02kD和7.01。与长喙田菁(ACT87974)、百脉根(Q2TSC7)、狼牙刺(AFM38979)、荷花(BAN08523)和杜梨(AEY68568)的PCS氨基酸序列相似分别为74%、73%、75%、73%和77%。荧光定量PCR分析表明,BnPCS1在根、茎、茎尖、幼叶、成熟叶中均有表达,其中在成熟叶中的表达量最高,茎中表达量最低,并且该基因受镉和ABA诱导上调表达。BnPCS1基因的克隆将为苎麻抗重金属分子育种和进一步的功能分析奠定基础。

  • 标签: 苎麻 BnPCS1基因 克隆 表达分析 植物激素
  • 简介:小麦白粉病是由布氏禾白粉菌(Blumeriagraminisf.sp.tritici)引起,在小麦生产上发生最广泛的世界性病害之一。普通小麦品种农大399(系谱为Torino/2%2552//9516/3/5$石4185)是利用“滚动式加代回交转”育成的高产、抗白粉病新品种。利用农大399和高感白粉病小麦品种石4185进行杂交,获得农大399/石4185的F,、F,分离群体和F。家系。对F、F,分离群体和F、家系进行了苗期抗白粉病鉴定和遗传分析,结果表明:农大399对白粉菌生理小种E09的抗性受l对显性基因控制,暂命名为MlND399。通过BSA和分子标记分析,获得了与MlND399连锁的1个SSR标记Xcfd81和2个AFLP—SCAR标记SCAR203和SCARll2。其中M1ND399与Xcfd81的遗传距离为O.2cM,与SCAR203的遗传距离为1.0cM,与SCARll2的遗传距离为1.2cM。根据SSR标记在中国春缺体一四体、双端体和缺失系中的定位结果,将M1ND399定位在小麦染色体臂5I)SBin0.67~0.78区间上。根据对抗白粉病基因的染色体定位结果,推测MZⅣD399是Pm2基因。这些与肼2ⅣD399连锁分子标记为利用农大399的抗白粉病基因进行抗病基因聚合和分子标记辅助选择育种奠定了基础。

  • 标签: 农大399 白粉病 SSR标记 SCAR标记 PM2