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  • 简介:为了更好地在荔枝杂交育种中判别真杂种,以荔枝两个人工杂交群体‘雪怀子’ב桂味’和‘雪怀子’ב焦核三月红’F,代为材料,利用EST.SSR标记进行真假杂种鉴定,创建作图群体,并对两个群体进行遗传多样性分析。结果表明,分别采用4对引物组合即可实现对两个杂交群体F。代单株100%鉴定,两个群体159个单株均为真杂种;且两个群体后代叶片形态存在变异,基因型上产生了不同于亲本扩增谱带。经聚类分析发现,群体‘雪怀子’ב桂味’113个F1单株被聚为6大类(相似性系数0.68),63.72%(72株)后代与父本聚为一类,28.3%(32株)单株双亲距离较远,推测这些单株中出现了较大遗传重组或变异。在相似系数0.642处,‘雪怀子’ב焦核三月红’组合46株杂种后代分为两大类,该组合大部分单株(60.87%)母本亲缘关系较近,具有偏母本遗传倾向。可见,EST.SSR标记适合荔枝真假杂种鉴定,两个F1作图群体创建为荔枝遗传连锁图谱构建奠定基础,同时为荔枝品种改良积累材料。

  • 标签: 荔枝 杂种群体鉴定 EST—SSR 遗传多样性
  • 简介:橡胶树起源热带雨林,对低温敏感。在中国橡胶树(Heveabrasiliensis)种植受到严重低温胁迫影响,而CBF/DREB1(C-repeatbindingfactor/dehydrationresponsiveelementbindingfactor1)是低温信号通路中重要转录因子,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DNA结合结构域和NLS簇。通过构建进化树发现HbCBF2、HbCBF3HbCBF1以及拟南芥中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,预期一致。对蛋白诱导条件进行优化,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在橡胶树中功能提供理论帮助。

  • 标签: 巴西橡胶树 CBF 原核表达
  • 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表达载体,并通过农杆菌介导方法转化拟南芥,从而利用CRISPR/Cas9系统靶向敲除拟南芥MS2基因。对转基因后代MS2测序结果分析表明,在获得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新碱基插入,由此形成CRISPR/Cas9介导拟南芥MS2突变体。这一工作为后续分析其他物种中MS2同源基因功能研究提供参考依据。

  • 标签: 拟南芥 CRISPR/Cas9 MS2 基因敲除
  • 简介:SSR和SNP被推荐为玉米品种DNA指纹鉴定优选标记技术。本研究选用大面积推广11套玉米杂交种及其亲本作为试验材料,基于SNP芯片分型平台和SSR荧光毛细管电泳平台分析比较两种标记在玉米品种真实性鉴定中应用。基于上述两种检测平台获得3072个SNP位点和40对SSR引物基因型数据,分析比较各个参数。结果显示:(1)两种标记数据获得率均较高,3072个SNP位点平均数据获得率为98.4%,40对SSR引物平均数据获得率为99.47%。(2)两种标记均具备较高品种区分能力,3072个SNP位点平均MAF(minorallelefrequency)值为0.357,MAF值大于0.30占71%,平均DP(discriminationpower)值为0.515,DP大于0.5占56%;40对SSR引物平均PIC(polymorphisminformationcontent)值为0.605,PIC大于0.51有32对,平均DP值为0.745,DP值大于0.71有29对。(3)两种标记位点鉴定样品杂合率、亲子关系方面结果是一致,样品杂合率均介于0.4~0.6之间,平均杂合率分别为0.525和0.514;SNP数据显示符合亲子关系位点百分比介于95.2%~99.9%之间,SSR数据显示符合亲子关系位点介于36~40个之间。综上所述,SSR和SNP两种标记在数据完整性、区分品种能力、位点稳定性等方面差别较小。

  • 标签: 玉米 SSR SNP 真实性鉴定
  • 简介:为了探讨脲类细胞分裂素PBU和嘌呤类细胞分裂素6-BA对尾叶桉愈伤分化、愈伤组织POD基因表达及酶活性影响,将尾叶桉幼苗下胚轴切段接种在添加PBU+IAA、6-BA+IAA和PBU+6-BA+IAA三种激素组合SPCa培养基中,通过统计愈伤组织分化情况、检测POD基因表达差异和酶活性变化来开展研究。6-BA+IAA组合条件下,愈伤组织褐化率高达84.71%;PBU+IAA组合下,愈伤组织褐化率为30.56%;PBU+6-BA+IAA组合时,褐化率最低,为24.09%,胚性愈伤组织时比例最高,达47.73%。6-BA相比,PBU诱导出愈伤POD酶活性显著升高。通过实时定量PCR(real-timequantitativePCR,qPCR)检测6个POD基因表达变化,设6-BA+IAA诱导所得愈伤相对表达量为1,PBU+IAA诱导所得愈伤中BP1,BP4,BP5表达上调,分别为1.88、1.63、2.01;PBU+6-BA+IAA诱导所得愈伤中BP3、BP4、BP6表达上调,分别为1.88、1.96、1.93。从实验结果分析,PBU和6-BA有协同效应,通过增强POD酶活性,减轻褐化、促进胚性愈伤分化。PBU和6-BA对不同POD同工酶表达影响不同。本研究可为深入研究PBU和6-BA协同作用分子机理提供参考。

  • 标签: 尾叶桉 PBU 6-BA POD 基因表达差异
  • 简介:丙二烯氧化合酶(alleneoxidesynthase,AOS)基因是茉莉酸(JA)合成途径中第一个特异性酶,具有调控植物体内JA合成积累重要作用。本研究通过RACE技术克隆得到了‘西伯利亚’百合Lilium‘Siberia’中AOS基因,并将其命名为LsAOS。该基因全长1542bp,编码513个氨基酸,其蛋白序列小果野芭蕉同源性最高,属于不稳定亲水蛋白。通过对‘西伯利亚’百合4个不同花期,9个不同组织器官进行实时荧光定量PCR(q-PCR)后发现,LsAOS在花蕾期中表达量最高,随着花朵逐渐开放表达量逐渐下降;LsAOS在叶片中表达水平最高,其次是内瓣、根、茎等。JA参与植物生长发育全过程,植物抗逆性和次生代谢反应有着密不可分联系。AOS基因是JA途径中关键基因之一,对JA合成有着重要调控作用。

  • 标签: '西伯利亚’百合 LsAOS 基因克隆 表达分析
  • 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。

  • 标签: 甘薯 高淀粉 高胡萝卜素 福薯604
  • 简介:紫外线B(UV-B)对于植物生长发育具有重要调节作用,其中UVRESISTANCELOCUS8蛋白作为UV-B光受体在植物响应UV-B过程中起关键作用。草莓是一种重要经济果树,目前关于草莓UV-B光受体报道较少。为研究草莓中UV-B受体蛋白,本研究采用同源克隆方法获得‘丰香’草莓中编码UV-B光受体蛋白cDNA序列,进行了生物信息学分析并构建了原核生物表达载体pET32a-UVR8,利用中心点响应面法优化了重组蛋白诱导条件(包括诱导温度,IPTG浓度,菌液浓度和诱导时间)。结果表明:克隆得到了编码草莓UVR8蛋白全长cDNA序列,命名为FaUVR8,生物信息学分析表明该序列长1317bp,编码438个氨基酸,预测分子量为47.28kD,等电点pI为5.85,重建蛋白质三维结构表明该蛋白包含7个β-片状螺旋结构;原核表达得到69.7kD融合蛋白,对四个诱导条件优化表明将工程菌培养至菌液OD600=0.7,加入浓度为0.55mmol/LIPTG,在27.72℃下诱导9h,可获得最大量重组蛋白79μg/mL。研究结果可为后期寻找FaUVR8蛋白互作下游蛋白,以及进一步开展其功能研究提供参考。

  • 标签: 草莓 FaUVR8 生物信息学 原核表达
  • 简介:通过增加外源CaCl2和钙离子螯合剂EGTA处理后,研究香蕉幼苗在60mmol/LNaCl人工模拟盐胁迫0、4h、8h、12h、24h和48h不同时间下,测定其叶片和根CaM和Ca^2+-ATPase基因相对表达量。结果表明,在NaCl胁迫过程中,香蕉幼苗在正常生长条件下,其根和叶片CaM基因和Ca^2+-ATPase基因均有表达。巴西蕉幼苗根在盐胁迫过程中CaM基因没有发生显著变化,但是粉蕉根却发生了显著变化,这可能与粉蕉耐盐性高于巴西有关。随着盐胁迫时间延长,巴西蕉和粉蕉幼苗根Ca^2+-ATPase基因相对表达量均呈现先上升后下降趋势。

  • 标签: 香蕉幼苗 盐胁迫 CaM基因 Ca2+-ATPase基因 荧光定量
  • 简介:对青薯9号、大西洋、小白花和E1074种基因型马铃薯茎尖进行玻璃化法超低温保存,并运用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术分析4种材料超低温保存前后DNA甲基化变异情况。结果表明:经玻璃化法超低温保存,四个品种成活率分别为86.93%,/o、78.03%、71.57%和65.82%。成活率和再生率因基因型而异,且不同基因型之间差异显著。用MSAP技术分析超低温保存前后植株甲基化结果显示:用16对引物组合对4个品种进行扩增,平均扩增出493条带;对照相比,4个品种基因组CCGG序列中有8.4%~14.3%DNA发生甲基化变化。经超低温保存后,去甲基化和甲基化都有发生,并以去甲基化变化为主要趋势。本文运用MSAP技术对马铃薯超低温保存前后植株进行胞嘧啶甲基化分析表明,使用MSAP检测超低温保存后再生植株DNA甲基化遗传变异非常有效。

  • 标签: 马铃薯 玻璃化法 超低温保存 DNA甲基化 甲基化敏感扩增多态性 遗传变异
  • 简介:为了明确苹果三倍体杂种后代中基因组DNA甲基化水平及模式变化特征,本文以‘金冠’ב四倍体嘎拉’苹果6l份三倍体后代为试验材料,采用MSAP分子标记技术对其进行了分析。结果表明:(1)61份三倍体杂种后代总甲基化率在10.74%~28.86%之间,全甲基化率在7.87%~24.22%之间,半甲基化率在2.10%~11.84%之间。母本相比,总甲基化和全甲基化呈上升趋势,半甲基化呈下降趋势;父本相比,均呈下降趋势。(2)在苹果三倍体杂种基因组加倍和重组过程中,发生了大量过或超甲基化和去甲基化变异,少量发生了次甲基化现象,极少部分甲基化状态介于双亲之间。(3)共获得4条DNA甲基化差异片段,有3条能够在苹果基因组中检测到,且同源性较高,分别位于第1条和第12条染色体叠连群上,但是具体功能没有描述。研究结果表明,苹果三倍体杂种后代DNA甲基化水平倍性相关性不大,在其形成过程中发生了大量过或超甲基化变异,为苹果三倍体育种中表观遗传变异研究提供了依据。

  • 标签: 苹果 三倍体杂种 DNA甲基化
  • 简介:以小白菜为试验材料,在水培条件下,研究叶面喷施不同浓度黄腐酸(0.08%,0.15%,0.25%)对硝酸盐胁迫下(120mmol/L)小白菜活性氧代谢及相关基因表达影响。结果表明,硝酸盐胁迫可引起小白菜叶片中MDA、O2^-和H2O2含量增加,生长受到抑制;硝酸盐胁迫下施用黄腐酸(fulvicacid,FA)能显著促进小白菜生长发育,提高膜稳定指数和抗氧化酶活性,增加脯氨酸和可溶性糖等渗透调节物质含量,减少O2^-和H2O2积累,其中以处理Ⅳ(0.15%FA)处理效果最好;随黄腐酸浓度增加,活性氧代谢相关基因Cu/Zn-SOD和POD表达水平呈先升后降趋势,CAT基因表达水平持续增加,APX基因表达水平则表现为先降后升随后下降趋势,其中Cu/Zn-SOD、POD和APX基因表达水平均在处理Ⅳ(0.15%FA)时达到顶峰,CAT基因表达水平在处理Ⅴ(0.25%FA)时最高。适宜浓度黄腐酸可有效缓解硝酸盐胁迫对小白菜所造成伤害,增强其抗盐性。本研究通过喷施外源黄腐酸,研究其对硝酸盐胁迫下小白菜生长、活性氧、渗透调节物、抗氧化酶活性及相关基因表达影响,为探讨黄腐酸调控蔬菜盐害提供理论依据。

  • 标签: 黄腐酸 硝酸盐胁迫 小白菜 活性氧 基因表达
  • 简介:启动子是调控外源基因在植物体内表达“开关”。随着植物转基因技术广泛应用,无论是基础研究还是应用研究,人们希望能够充分利用启动子来准确控制外源基因在植物体内表达,使目的基因“开”和“关”、表达“多”和“少”、在“何地”和“何时”表达等。能够听从人指挥,以实现植物育种分子设计。因此,快速分离和鉴定植物体内各种特异启动子已经成为植物基因工程研究热点和难点。本文在互补末端连接反向PCR(CELI—PCR)技术基础上建立起…种快速分离目的基因全长cDNA和启动子序列新方法。该方法利用CELI—PCR进行染色体连续步移,获取足够长目的基因及其上游基因组DNA序列,再根据转录起始位点是目的基因转录本和启动子分界点,其下游转录本中外显于可通过RT-PCR扩增,而上游启动子序列则不能被RT-PCR扩增这一特点,借助RT-PCR进行cDNA连续步移,直到获得全长cDNA,确定启动子基因5’非翻译区位置,进而精确定位转录起始位点。从而获取目的基因准确启动子序列和全长cDNA序列。因此,建立在CELI,PCR基础上RITIS技术,可绕过繁琐构建cDNA库和5'-RACE等方法快速分离目的基因全长cDNA和启动子序列。

  • 标签: 启动子 全长CDNA 转录起始位点
  • 简介:不饱和脂肪酸衍生物在植物胁迫应答中发挥着重要生理功能,其介导途径中转录因子结合相应顺式作用元件,特异性调控防御相关基因表达,增强植物对环境胁迫抗性。本综述概述了逆境胁迫下植物不饱和脂肪酸衍生物合成代谢途径和介导防卫信号途径,总结了信号转导中相关转录因子分类、结构及功能研究进展,旨在为植物不饱和脂肪酸衍生物介导途径调控网络在分子育种方面的利用提供参考,以期通过转录因子遗传修饰改良植物抗逆性。

  • 标签: 植物 不饱和脂肪酸衍生物 抗逆 信号通路 转录因子
  • 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是细菌内毒素活性根源。植物脂多糖细菌脂多糖组成基本相似,但不具有微生物脂多糖高毒性。目前,对植物脂多糖合成机制缺乏最基本认识,因此研究植物脂多糖合成具有重要科学价值。作者在水稻基因组中发现一个含有大肠杆菌EcLpxA功能结构域基因,命名为OsLpxA,该基因催化水稻脂质A合成第一步反应。本研究用水稻(Oryzasativasubsp.Japonica)苗期叶片为材料,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株具有潮霉素抗性转化苗。然后利用潮霉素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变化。结果表明,其中27株阳性苗中导入OsLpxA基因RNA干扰结构成功地降低了目的基因表达。该结果为后续对OsLpxA基因功能研究提供参考。

  • 标签: 水稻 UDP-N-乙酰葡萄糖胺酰基转移酶基因 RNA干扰 脂质A
  • 简介:本文应用CTAB法从37种竹类植物中提取基因组DNA,根据在GenBank中发表5SrDNAITS和matK基因设计引物,通过PCR进行扩增。结果表明:37种竹子5SrDNAITS序列PCR产物大小约为450bp,在刚竹属内部无长度上差异,但是舒竹(Phyllostachysshuchengensis)与其他刚竹属植物相比,有一个位点差异(由A变为C)。因此,5SrDNAITS在属下水平上无法提供较大信息量,变异性较低,不适于刚竹属属下水平系统分类研究。同样,选取37种竹子中3个竹种matK基因PCR扩增产物直接进行测序,结果显示matK基因在竹亚科属间长度上无差异,产物长度约为1500bp,将测序结果进行同源性比对,在变异位点附近寻找多态性酶切位点,碱基序列上有一个位点差异(BstNⅠ)。PCR-RFLP结果显示,共有3种竹子在此位点发生变异分别为:浙江淡竹(Phyllostachysmeyeri)、安吉金竹(Phyllostachysparvifolia)和黄古竹(phyllostachysangusta)。刚竹属植物基因序列相当保守,片段中刚竹属间绝对核苷酸差异不到1个,所提供信息量不够充分。因此,叶绿体5SrDNAITS和matK基因序列不适用于刚竹属植物系统分类研究,但其可能适合在属或属以上分类等级竹类植物系统分类中应用。

  • 标签: 竹亚科 刚竹属 5S RDNA ITS基因 MATK基因
  • 简介:本研究利用以0—153为父本和SGK9708为母本构建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。通过四个环境下群体材料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超亲分离,而其蛋白质含量呈现超高亲本超亲分离。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%遗传连锁图谱,应用WinQTLcart2.5软件对四个环境下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分子遗传改良奠定基础。

  • 标签: 陆地棉 重组自交系 棉籽油分 蛋白质 QTL
  • 简介:据报道,酵母中HOPS复合体参与囊泡融合及运输。本研究分别以酿酒酵母HOPS复合体各亚基氨基酸序列,通过BLASTp在稻瘟病菌数据库中搜索得到了6个酿酒酵母HOPS复合体各亚基同源蛋白,我们通过生物信息学方法对稻瘟病菌6个HOPS复合体亚基同源蛋白理化特性、蛋白质结构域和进化关系进行了分析。基于稻瘟病菌98-06菌丝阶段和孢子侵染水稻CO39不同阶段转录组测序数据,分别选取稻瘟病菌内吞和外泌途径相关基因,制作了表达模式图。此外,MoYpt7蛋白在其假定下游效应因子ΔMoVps41突变体中定位研究表明MoVps41可能影响了液泡融合。

  • 标签: 稻瘟病菌 内吞 外泌 MoYpt7 MoVps41