科研产出
普通小麦近缘种低分子量麦谷蛋白亚基Glu-A3基因的分离和鉴定
《作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：低分子量麦谷蛋白约占小麦种子贮藏蛋白的三分之一,对面团延展性和食品加工品质有重要影响。普通小麦近缘种是小麦遗传改良的重要基因资源。本研究利用Glu-A3位点特异性引物对野生二粒小麦、栽培二粒小麦、硬粒小麦及野生一粒小麦共计9份材料进行Glu A3-1、Glu A3-2、Glu A3-3基因扩增和鉴定,各发现5个等位变异,共计15个单元型;其中,有2个等位变异含有9个半胱氨酸残基,可能属于优良品质亚基。对小麦近缘种中这些Glu-A3位点等位变异的鉴别,进一步完善了小麦低分子量麦谷蛋白亚基的构成,并为小麦品质育种中亲本的选择提供了相应依据。
关键词： 普通小麦近缘种 低分子量麦谷蛋白亚基 Glu-A3基因 等位变异
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小麦查尔酮合成酶基因及其启动子序列的克隆与分析
《植物病理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)是植物抗病抗逆过程中的一个关键酶。根据小麦抑制消减杂交中分离得到的小麦查尔酮合成酶基因片段,结合TAIL-PCR技术从小麦(Triticum aestivum L.)叶片中克隆得到查尔酮合成酶基因,命名为Ta CHS,其序列全长为2 543 bp,包含1 264 bp的启动子区、1 185 bp编码区和一个94 bp的内含子。分析显示该基因编码的氨基酸具有CHS家族的所有保守功能位点。同源性分析表明,Ta CHS与已报道的其他禾本科植物CHS基因编码的氨基酸序列同源性高达88%以上。启动子序列分析显示Ta CHS启动子区域具有光反应元件、植物激素响应元件、真菌诱导元件、M YB结合位点、TATA-Box和CAAT-Box等多种顺式作用元件。Ta CHS基因在全蚀菌侵染小麦后的表达开始上调,侵染后4 d达到最大值,之后开始下调。以上结果表明Ta CHS基因可能与小麦防御全蚀菌侵染有关。
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小麦γ-醇溶蛋白TaWG05基因克隆、原核表达及多克隆抗体制备
《分子植物育种 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：醇溶蛋白是小麦储藏蛋白的重要组成成分,也是一种主要的食物过敏原,可引发乳糜泻和食物依赖运动激发等多种症状。本研究以郑麦004为材料,克隆得到一个γ-醇溶蛋白Ta WG05基因,该基因编码319个氨基酸,其33~40氨基酸残基位置存在Ig E抗原表位区段,可能与小麦依赖运动激发过敏症有关。制备Ta WG05蛋白的抗体,利用Western Blot技术在不同小麦品种中检测Ta WG05蛋白的表达情况,发现在郑麦366、郑麦9023和新麦26中,Ta WG05蛋白几乎无表达;而在郑麦004、矮抗58、豫麦18和偃展4110中,其表达量较高。所得数据表明该抗体可以有效的识别Ta WG05蛋白在小麦品种中的表达情况,为该蛋白过敏人群提供较好的健康指导,也为相关品种改良提供理论参考和技术支撑。
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灌浆后期去叶对夏玉米生长发育及子粒含水率的影响
《玉米科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以郑单1002为材料,设置灌浆中后期(灌浆36 d)不同穗部及穗下不同数量的去叶处理,研究去叶后对玉米群体光合性能、冠层结构、产量以及子粒含水率等的影响。结果表明,穗部叶及穗部以下叶保留3~4片叶,产量不降低;去叶较多情况下表现为减产;不保留穗位叶较对照减产了12.36%,子粒千粒重下降是导致减产的主要原因。去叶后直接导致玉米群体叶面积指数下降,无截取散射略微增加;保留3~4片叶处理,叶片光合性能表现出一定补偿效应,净光合速率高于对照处理,羧化效率略有升高;去叶处理降低灌浆后期子粒含水率,不保留穗位叶片处理较对照处理相比,在灌浆44、52、60 d,子粒含水率分别下降了8.14、8.75、17.84个百分点。
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硅对辣椒CaWRKY41基因温度胁迫下表达分析
《基因组学与应用生物学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：WRKY转录因子是植物界中存在的一类较大的基因家族,参与植物在生物和非生物逆境胁迫中的多种应答。为了研究在低温和高温等非生物胁迫对辣椒CaWRKY41基因表达的影响,以豫椒101为实验材料,在对辣椒CaWRKY41基因克隆的基础上,利用生物软件对其编码蛋白进行分析和构建进化树。结果表明,同源扩增获得的序列含有一个990 bp完整ORF框;对其编码蛋白分析发现,只含有一个WRKY结构域,属于WRKY41家族。亚细胞定位在细胞核中,分子进化树表明与茄属亲缘关系最近,相似性达到92%。荧光定量分析表明,与对照相比,低温、高温胁迫都能诱导CaWRKY41基因表达,表明CaWRKY41基因在应对低温和高温胁迫方面具有重要作用。
关键词： 硅 辣椒 CaWRKY41基因 温度胁迫 表达分析
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牛IRS1基因3’UTR的克隆、鉴定及生物信息学分析
《河南农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以奶牛乳腺组织为材料,采用3’RACE技术克隆到奶牛IRS1基因3’UTR的全长,进一步对测得的序列进行了验证,同时利用Target Scan 7.0和Pic Tar软件预测可能结合的microRNA,并对多个软件预测结合的microRNA,进行最小结合自由能分析。结果表明,成功克隆了1 327 bp的牛IRS1 3’UTR全长,与NCBI上的预测序列一致率达到99%;miR-128、miR-96、miR-27a为2个软件共同预测到的结合microRNA;3个结合位点的最小自由能分别为-89.58、-87.91、-100.88 k J·mol-1,表明牛IRS1基因表达可能受到这3个microRNA的调控。
关键词： 牛 胰岛素受体基质1 3’非翻译区 3’RACE 最小自由能
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转玉米C_4光合途径pepc、ppdk、nadp-me基因拟南芥光合特性对强光胁迫的反应
《分子植物育种 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为了明确玉米C_4型pepc(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因)、ppdk(丙酮酸磷酸双激酶基因)、nadp-me(NADP-苹果酸酶基因)基因对拟南芥光合特性的影响效应,以PC(转Zm pepc基因)、PK(转Zm ppdk基因)、ME(转Zm nadp-me基因)、PCK(转Zm pepc+ppdk基因)、PKM(转Zm ppdk+nadp-me基因)5种转基因拟南芥和野生型WT为材料,鉴定了5种转基因拟南芥株系的外源基因表达量,测定了250μmol·m~(-2)·s~(-1)、800μmol·m~(-2)·s~(-1)、1 400μmol·m~(-2)·s~(-1)3种光照强度处理下转基因拟南芥株系相应的光合酶活性、光合速率。结果表明,5种转基因拟南芥在转录、翻译水平上均高表达了导入的外源基因。250μmol·m~(-2)·s~(-1)光强下,转基因拟南芥材料PC、PK、ME、PCK、PKM的PEPC酶活性较WT分别提高14.4%、9.1%、4.4%、21.6%、3.5%;PPDK酶活性较WT分别提高5.2%、33.2%、14.8%、24.9%、8.1%;NADP-ME酶活性较WT分别提高12.8%、42.0%、126.4%、31.9%、64.6%;净光合速率较WT分别提高26.6%、26.4%、5.4%、43.1%、14.1%,其中PC、PCK的C_4光合酶活性和净光合速率表现最为突出。随着光强胁迫的增加,转基因拟南芥上述测定指标较WT高出的幅度增加,较250μmol·m~(-2)·s~(-1)光强下降低的幅度小于WT,说明转基因拟南芥耐强光胁迫能力更强。转基因拟南芥酶活特性、光合速率存在基因型差异,单基因材料PC>PK>ME,双基因材料PCK>PKM,且PCK为本研究所有基因型中最优的材料。
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河南省部分地区麦田荠菜对苯磺隆的抗性水平及抗性靶标分子机制
《植物保护学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为明确河南省部分地区麦田荠菜Capsella bursa-pastoris对苯磺隆的抗性水平及抗性靶标分子机制,采用整株生物法测定了12个荠菜种群的抗性水平,并对乙酰乳酸合成酶(acetolactate synthase,ALS)离体活性和ALS基因突变进行了测定分析。结果表明,商丘市民权县花园村(MQ)、周口市西华县小于楼村(XH)、平顶山市叶县穆寨村(YX)、许昌市长葛市董庄村(CG)采集的荠菜种群对苯磺隆产生了较高的抗性,GR_(50)分别为129.14、110.67、62.91和85.29 g/hm~2,抗性倍数分别为215.23、184.45、104.85和142.15倍;ALS离体活性测定所得I_(50)分别为5.85、4.87、1.38和3.83μmol/L,抗性倍数分别为83.57、69.57、19.71和54.71倍;其余8个种群的GR_(50)在0.60~2.86 g/hm~2之间,抗性倍数在1.00~4.77之间;I_(50)在0.07~0.37μmol/L之间,抗性倍数在1.00~5.29之间。荠菜种群MQ、XH的ALS基因Domain A区域第197位脯氨酸(CCT)均突变为丝氨酸(TCT),荠菜种群CG的第197位脯氨酸(CCT)突变为亮氨酸(CTT),表明靶标ALS基因突变是荠菜对苯磺隆产生抗性的重要原因之一,但荠菜种群YX的ALS基因保守区内暂未发现突变位点,其抗药性可能由其它原因造成。
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基于FLUOstar平台的小麦dsDNA荧光定量与基因型分析
《作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：双链DNA(dsDNA)定量分析是植物分子生物学研究的基础,对基因型分析尤为重要。本研究以λ噬菌体dsDNA为标准样品,建立了荧光定量标准曲线,探讨荧光核酸定量通量性及其与紫外法定量的差异,并分析荧光染料在基因分型中的应用。结果表明,荧光染料能够对dsDNA进行高效微量定量分析(<1.1ngmL-1),但因鉴定核酸的浓度较低,对小麦籽粒和叶片全基因组DNA定量时稀释倍数较大,易增大浓度误差。降低反应体系量导致标准曲线决定系数降低,影响测量准确性。精确定量dsDNA浓度时,总反应体系应大于200mL;对PCR产物进行基因分型时,总反应体系应不低于40mL。相同DNA模板浓度下,FLUOstar平台可以对抗秆锈病基因显性标记csSr32#1(Sr32)和IB-267(Sr50)的PCR产物进行基因型分型,判断准确率为100%。对特异性强且等位基因片段差异大(≥100bp)的共显性标记,如抗叶锈病基因标记We173(Yr26)等,用荧光染料同样可以进行基因分型。与琼脂糖凝胶电泳相比,荧光染料鉴定等位基因价格略高,但方法简单、准确快速、重现性好,可用于分子育种中世代材料快速筛选。
玉米抗病毒基因工程研究进展
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：病毒病是导致玉米产量降低和品质下降的主要原因之一。在我国,玉米矮花叶病和粗缩病发生范围最广、危害最严重。基因工程技术可人为将抗性基因或部分片段定向导入植物获得转基因抗病毒植株,具有速度快、效率高等优点,在玉米抗病毒育种中具有重要的应用价值。文章在总结我国主要玉米病毒病及其病原种类的基础上,论述采用不同策略培育抗病毒玉米植株的研究进展,其中,利用植物病毒基因序列的策略有病毒编码蛋白基因介导的抗病性、RNA干扰(RNAi)介导的抗病性、人工小RNA(amiRNA)介导的抗病性3种,还可利用非植物病毒基因,包括寄主的抗性基因及来自其他植物、动物和微生物的抗病毒基因如核糖体失活蛋白、核酸酶、2-5A体系的基因等;最后分析各种策略的优缺点及抗病毒转基因玉米的安全性问题,为科研工作者优化玉米抗病毒育种工程、培育生产上可推广的抗病毒品种提供参考。
关键词： 玉米 病毒病 甘蔗花叶病毒 水稻黑条矮缩病毒 基因工程 抗病育种
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