杉木地理种源遗传变异的RAPD分析

应用随机扩增多态性DNA技术对我国12个有代表性的杉木地理种源遗传多样性进行分析，从80个随要引物中筛选出20个进行扩增，共扩增出149个DNA片段，其中具多态性的片段有115个，占77．18％％，表明极木地理种源间具有丰富的DNA序列多态性、平均每个引物提供7．45个RAPD标记的信息量，扩增出的DNA片段大小一般为150到2000bp范围之间，12个杉木地理种源间遗传距离变幅为0．193－0．4467，聚类结果表明，在0．2664处，广东信宜，广西梧州，湖南会同，湖南江华，贵州锦屏，江西全南聚为一类，福建沙县，浙江开化，湖北咸宁，安徽休宁聚为一类，四川雅安，陕西南郑各为一类，图2表2参15     

宿根甘蔗根际土壤细菌多样性分析中培养法与非培养法比较研究

采用培养法和非培养法提取甘蔗根际土壤微生物的总DNA,基于通用引物PCR扩增构建两种方法的细菌16SrDNA文库,并进行核糖体DNA扩增片段限制性内切酶分析(ARDRA),通过部分克隆序列测定构建细菌克隆文库的系统发育树,进而对基于传统的细菌平板培养法和直接提取总细菌DNA的非培养法进行比较分析.结果显示,非培养法文库的香侬–威纳指数、辛普森指数、丰富度分别为4.94、0.998、28.91,均高于培养法文库中相应的多样性参数(分别为4.27、0.996、16.79),均一度数值都>0.95.结合统计学数据和序列测定信息,反映出甘蔗根际土壤存在着丰富的细菌多样性,但平板培养法所展现的多样性低于直接提取法,表明前者存在着很大的局限性,而非培养法文库中主要是未培养微生物的16S rDNA序列,这从一个侧面反映了土壤样品中未培养微生物占很大比例.因此,在土壤微生物群落研究中,必须结合新的分子生态学技术手段,如采用直接提取总DNA的方法进行研究,才能比较全面地认识土壤微生物多样性.图3表3参18     

辣椒倍半萜环化酶基因在几种非生物诱发因子作用下的表达

报道了在CuCl2,HgCl2及NaCl、紫外线等几种诱发因子作用下辣椒倍半萜环化酶活性表达，并利用从辣椒中克隆出来的2个倍半萜环化酶等位基因cDNA的特异性片段，研究这两个等位基因在上述诱发因子作用下的表达情况，结果表明：在CuCl2,HgCl2,NaCl2、紫外线诱发作用下，离体辣椒叶片均能表现一定的倍半萜环化酶活性，而CK中几乎检测不出倍半萜环化酶活性，Northern Blot分析表明，辣椒倍半萜环化酶基因在逆境下被诱转导，两个cDNA在不同的诱发因子在相同的逆境胁迫下的表达有一定的特异性，推测该基因家族的不同成员在辣椒适应不同逆境的防御反应中有一定的意义，图5参6。     

能源甘蔗主要经济和光合性状的遗传分析

以 4× 5不完全双列杂交 (NcII)衍生的 2 0个家系实生苗为材料 ,对其主要经济和光合性状的遗传力和配合力进行分析 .结果表明 :(1)锤度、株高和茎径的遗传主要由加性基因效应引起 ,而丛有效茎数、丛重、锤重和地上部鲜重的遗传主要由非加性基因效应引起 ;(2 )配合力分析表明 ,CP84 / 1198、CP74 / 383、崖 90 / 3、桂 73/ 16 7和科 5各性状 gca较大 ,是较好的高生物量高光效亲本 ,CP84 / 1198×Ya 90 / 3、CP85 / 14 32×桂 73/ 16 7、CP74 / 383×桂 73/ 16 7、CP85 /14 32×科 5各性状sca和tca较大 ,为较好的高生物量高光效组合 ;(3)茎径、锤度和丛重母本gca方差大于父本 gca方差 ,丛有效茎数、锤度和地上部鲜重的广义遗传力在 5 0 %以上 .表 7参 16     

宿根甘蔗产量性状的稳定性分析

利用AMMI模型对13个宿根甘蔗品种的产量性状进行稳定性分析,并以产量性状的表型值和相应的品种稳定性参数为指标,对供试品种进行系统聚类分析和评价.结果表明,6个产量性状在不同品种和环境的差异以及品种与环境互作效应都达到显著水平;但不同品种与不同试点的交互作用不同,每个品种对试点都有其特殊的适应性,综合考虑各产量性状的表现和稳定性,YZ99-596、CK、HoCP92-648、MT96-1409、Q170和Mex105是蔗产量和糖产量高、综合性状好、稳定性强的优良甘蔗新品种,FN98-1103、FR93-435、CP88-1762、Hocp91-555和MT93-730蔗产量和糖产量较低,蔗产量稳定性差.图3表3参20     

抗除草剂转基因作物实时荧光定量PC检测

建立了一种以SYBR Green Ⅰ为结合染料、快速准确检测转抗除草剂基因成分的实时荧光定量PCR方法.以转基因大豆与转基因玉米标准品为材料,通过使用特异性引物和SYBR Green Ⅰ结合染料实时荧光定量PCR技术,对转基因农作物中外源抗除草剂基因进行了定量检测,绘制了两种基因扩增的标准曲线图,根据标准曲线方程计算外源基因含量;并作了溶解曲线、检测方法检测灵敏度和精密度的分析.研究发现,两者标准曲线方程线性关系良好.R~2 值分别达到0.993 9与0.992 4.通过已知标准品进行验证,实测值与真值接近,与实际含量的相埘偏差是6.52%和7.90%.结果表明,SYBR Green Ⅰ结合染料法完全可以用于转基因农作物定量PCR检测.图5表2参11     

甘蔗泛素结合酶基因的克隆与表达北大核心CSCD

为克隆鉴定甘蔗泛素结合酶基因（Sugarcane ubiquitin-conjugating enzyme,ScUBc E2）并探索其在激素信号通路和甘蔗与黑穗病互作过程中的作用,选择黑穗病菌胁迫下甘蔗抑制消减杂交文库（Suppression subtractive hybridization,SSH）中注释为泛素结合酶的差异表达EST序列为探针,结合电子克隆技术和RT-PCR技术,以甘蔗cDNA为模板进行泛素结合酶基因克隆.对克隆获得的序列进行生物信息学分析,并利用qRT-PCR技术分析该基因在甘蔗根、蔗髓、叶、芽中的组织特异性表达以及在黑穗病菌、茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate,Me JA）、脱落酸（Abscisic acid,ABA）和水杨酸（Salicylic acid,SA）胁迫下的表达情况.最终克隆得到一条长度为699 bp的甘蔗泛素结合酶基因（ScUBc E2;Gen Bank accession number：KJ577594.1）,该基因包含长度为447 bp的完整开放读码框,编码148个氨基酸.生物信息学分析结果显示,ScUBc E2编码的蛋白分子量（Mr）为16.507×10^3;无信号肽,为碱性不稳定的亲水蛋白;包含4个α螺旋、4个β折叠和一些无规则卷曲;第15位氨基酸为泛素化位点,74-89位氨基酸为活性位点;在进化过程中与高粱泛素结合酶基因的亲缘关系最近.qRT-PCR分析结果表明,ScUBc E2基因组成型表达,但在芽中的表达量最高;其表达在甘蔗感黑穗病基因型ROC22中受到黑穗病菌胁迫的抑制,在黑穗病抗病基因型YC05-179中则先被抑制,后被诱导;ScUBc E2基因受MeJA及SA诱导表达,对ABA胁迫的响应不明显.本研究表明,甘蔗ScUBc E2基因在抗病基因型和感病基因型甘蔗中存在不同表达模式,可能参与甘蔗与黑穗病菌的互作过程,有望为抗病育种分子标记提供潜在基因资源;同时,该基因受MeJA和SA外源激素胁迫后的表达模式,可为泛素-蛋白酶体途径及激素调控的信号转导在甘蔗与黑穗病菌互作过程中的作用提供一定的理论依据.     

与甘蔗抗黑穗病基因连锁的RAPD标记筛选

为了寻找与由黑粉菌(Ustilago sictaminea Syd．)引起的甘蔗黑穗病抗病基因连锁的分子标记，从而借助分子标记辅助选择(MAS)手段提高抗病育种效率，用甘蔗抗病亲本Co1001为母本，用感病亲本Ya71-374为父本，配置杂交组合创制抗病性分离群体为材料，采用人工接种新植蔗，田问种植方法鉴定分离个体新植和宿根的抗病性，借助RAPD和集群分离分析法(BSA)，筛选出一个与抗病基因连锁的多态性片段，并在抗、感池中的个体和池外部分个体上得到验证，该片段大小约520bp．对该片段的进一步克隆、测序和转换研究还在进行中，研究结果为抗病育种的MAS奠定了基础．图2表3参12     

蔓茎堇菜细胞悬浮培养的研究

对蔓茎堇菜细胞悬浮培养的条件进行了选择，并测定悬浮培养的生长动态。结果表明：蔓茎堇菜细胞悬浮培养的最适接种量为２．０～３．５ｇ（５０ｍＬ）；最适培养基为ＭＳ＋２．０ｍｇ／Ｌ２，４－Ｄ＋１．０ｍｇ／Ｌ ＺＴ＋３００ｍｇ／Ｌ ＬＨ＋２００ｇ／Ｌ蔗糖（或葡萄糖），ｐＨ５．８；细胞悬浮培养一个周期过程中细胞数目增长的动态基本上是一条Ｓ型曲线，对数生长期明显；细胞鲜重（ｍＦＷ）和细胞干重（ｍＤＷ）则与细胞     

甘蔗蔗糖合成酶基因的克隆

促使蔗糖进入各种代谢途径的关键酶之一是蔗糖合成酶,它也是蔗糖代谢关键酶中极其重要的一种酶.以甘蔗基因组DNA为模板,用PCR技术分段扩增并克隆了甘蔗蔗糖合成酶(Sucrose synthase)基因片段,并进行序列测序,表明该基因全长约为7.5 kb,与Lingle S.E等报道的甘蔗蔗糖合成酶(SuSy2)基因序列相似性达到99.5%,推导的氨基酸序列同源性达到100%.该序列包含约1.9 kb的上游启动子调控区域, 16个外显子, 15个内含子, 3'不翻译区等,开放读码框(ORF)编码802个氨基酸,氨基酸序列中存在糖代谢关键酶家族保守的14-3-3蛋白磷酸化位点Ser/Thr,为进一步在转录水平上阐明蔗糖合成酶的表达调控机制奠定了基础.