用热处理和分生组织培养恢复细胞质雄性不育甜菜的雄性能育性

甜菜细胞质的雄性不育性(CMS)是受制于一种细胞质因素和至少两个核基因的相互作用。有迹象表明,引起细胞质雄性不育反应的可能是某些类似病毒的粒子。通过热处理(36℃以上)和随后分生组织培养可能从细胞质雄性不育植株中得到雄性能育植株。多数支持这个假设,即这种新的雄性能育性取决于含 RNA 的粒子的疏化或清除。今后的研究需要澄清是否从一切 CMS——植株都能产生一种雄性能育的对应植株,而且是否这些新的能育植株都适合于做 O 型系。OWen(1942)首先描述了甜菜细胞质雄性不育(CMS)的遣传,他认为这种雄性不育性是受制于一种细胞因素和至少两个或者可能更多的孟德尔式因子。凡带有所谓“雄性不育”或(S)一原生质和隐性恢复基因的植物都是雄性不育的。正常的原生质(N)以及或者显性恢复基因导致雄性能育性。一株具有(N)原生质和隐性恢复基因的植物可以用来授粉以建立一个雄性不育系,这样的授粉株便是通常所称的“O”型系、零恢复系或保持系,因为它除保持不育性外不恢复雄性能育性,     

烟草细胞质雄性不育线粒体基因sdh3和sdh4的生物信息学分析

线粒体基因异常可能导致烟草细胞质雄性不育。sdh3、sdh4是编码线粒体电子传递链复合体II 亚基的重要基因,为探讨线粒体基因sdh3、sdh4与细胞质雄性不育的关系,从3 个普通烟草不育系品种及其保持系中提取线粒体DNA,根据GenBank 报道的烟草线粒体DNA 序列设计特异引物扩增目的基因并克隆测序,应用生物信息学方法,分析烟草雄性不育系及保持系的sdh3、sdh4基因在其核苷酸、编码蛋白各结构层次上存在的差异。结果显示,不育系的sdh4基因第28 位碱基发生了改变;不育系的sdh3基因发生10 个碱基的缺失,以致其编码蛋白改变,这极可能成为干扰线粒体琥珀酸脱氢酶亚基3 功能的关键因素,从而成为可能导致烟草CMS 的根本原因之一。     

玉米细胞质雄性不育研究取得进展

正植物细胞质雄性不育是广泛存在并具有重要应用价值的生物学现象。在雄性不育材料中,花粉粒败育而其它组织的生长发育不受影响,因此细胞质雄性不育被广泛应用于杂交种生产。细胞质雄性不育也是研究细胞核与线粒体相互作用的利器,不育基因由线粒体基因组编码,而大部分恢复基因由核基因组编码。两套不同的基因组如何协同调控花粉粒的育性,甚至植物生长发育,其中分子机制还有待进一步探明。     

甘蓝型波里马不育胞质向南方白菜型油菜转育及育性变化

白菜型油菜品种、自交系与甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育系杂交、回交至ＢＣ２Ｆ１，再用南方白菜型油菜自交系与ＢＣ２Ｆ１测交，花期研究测交后代育性变化规律及定株定时观察白菜型波里马细胞质雄性不育材料与２９Ａ、广丰Ａ三种白菜型细胞雄性不育材料育性变化情况。结果表明，在２６个测交后代中，雄性不育的占２３．１％，恢复可育的占７．７％，介于两者之间或育性分离的占６９．２％。在南方白菜型油菜中发现能安全恢复育性     

芝麻黄花叶病病原的分子鉴定

从芝麻黄花叶病株上分离得到花生条纹病毒2个分离物（Peanut stripe virus sesame isolate,PStV-sel和PStV-se2）。提取感病芝麻叶片的总RNA,RT-PCR扩增外壳蛋白基因（cp）片段。序列测定结果显示,印基因含有861个核苷酸,编码分子量为32．4kDa的蛋白。2个株系cp基因与PStV其它株系核苷酸序列一致性为94．4％～99．9％,氨基酸序列一致性为93．7％～100％。株系间CP氨基酸序列系统进化树结果表明,芝麻PStV分离物与中国其它寄主来源的PStV株系处于同一进化分支。     

与甘蓝型油菜隐性核不育rf基因连锁标记的开发

甘蓝型油菜不育系20118A为三隐性上位互作遗传模式,其不育性受两对重叠隐性不育基因（a和6）与一对隐性上位抑制基因（仍互作控制。矿基因纯合时对a和b基因起抑制作用,使油菜育性恢复,可用于核不育三系法育种。为缩短临保系的育种周期,本文利用一个20118A与其I临保系M-6029的BC1分离群体获得了7个与矿连锁的AFLP（扩增片段长度多态性）标记,构建了局部连锁图,图距在3cM-17cM。其中距矿最近（3cM）的标记为EAIOMC03。用引物对乃和R3成功地将EAl0MC03转化成SCAR（序列特异性扩增区）标记,能区分杂合型Rfrf单株和纯合型RfI讧单株,为分子标记辅助选择隐性核不育临保系奠定了基础。     

甜菜细胞质雄性不育在分子水平的研究进展

通过对细胞质雄性不育（CMS）与正常细胞质在分子水平的差异及其甜菜叶绿体、线粒体的分子标记的概述,在分子水平上综述了叶绿体和线粒体与细胞质雄性不育的关系,就甜菜CMS型细胞质的分子特点及应用进行了讨论。     

甘蓝型油菜与野芥属间体细胞融合杂种后代种皮纹饰亚微结构研究

通过扫描电镜观察,研究了甘蓝型油菜与野芥属间体细胞融合杂种后代与亲本甘蓝型油菜和新疆野生油菜（野芥）的种皮纹饰亚微结构特征。结果表明,甘蓝型油菜（Brassica napus L．）、白芥（Sinapis alba）和野芥（Sinapis arvensis）的种皮纹饰具有种的特异性,同一物种内的不同品种具有相同的种皮纹饰亚微结构特征,如甘蓝型油菜黑籽品种中油821与黄籽品系YEP011具有十分相似的网-穴状结构;2份新疆野芥与2份欧洲来源的野芥都具有相同的由向心条纹组成的近六边“回”字型网-穴状结构,表明新疆野芥与欧洲野芥同属一个物种。甘蓝型油菜与野芥属间体细胞融合杂种7007-4具有与亲本之一甘蓝型油菜中油821相同的网-穴状结构;同属白芥属的野芥（Sinapis arvensis）与白芥（Sinapis alba）的种皮纹饰存在很大差异,说明种皮纹饰不具有属的特异性。     

烟草重要基因篇:9.烟草雄性不育和育性恢复基因

<正>植物雄性不育(male sterility,MS)既是植物生殖生物学研究中的一个重要植物学性状,也是研究作物杂种优势利用的一个重要农艺性状,在作物育种和分子生物学研究中具有重要地位[1]。植物雄性不育可分为细胞核雄性不育(genic male sterility,GMS)和细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)。GMS由核不育基因控制,无正反交遗传效应;CMS由线粒体不育基因和核恢复基因(restorer of fertility,     

迟钝爱德华氏菌FimA基因的克隆及序列分析

以迟钝爱德华氏菌Et、XA、EA分离株的DNA为模板,采用PCR技术,扩增菌毛亚基(FimA)基因的DNA片段,将其克隆到pMD18-T载体上。通过序列测定,分析结果表明:Et、XA、EAFimA基因由534个核苷酸组成,编码177个氨基酸。Et、XA、EA之间FimA基因核苷酸同源性为99%,与其它分离物核苷酸同源性为76%～77%,氨基酸同源性为81%～82%。     

花生过敏原蛋白Ara h 6基因克隆和原核表达

本实验首先从花生中提取总RNA,利用反转录聚合酶链式反应技术克隆了花生过敏原蛋白Ara h 6全cDNA,并以此为模板扩增出Ara h 6目的基因。将目的基因与pMD19-T Simple质粒进行重组后转入BL21（DE3）宿主表达菌中,异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷诱导产物表达,并利用镍离子亲和层析纯化表达产物。DNA测序结果显示Ara h 6基因片段全长为438 bp,编码145 个氨基酸,与已知该蛋白DNA序列97%相同;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示表达产物分子质量为24 kD,与融合组氨酸标签的重组Ara h 6蛋白理论分子质量相符;质谱鉴定结果表明重组蛋白的一级结构与天然Ara h 6匹配度为100%;Western blotting结果显示融合蛋白能够为抗Ara h 6多克隆抗体所识别,具有免疫原性。     

大豆天冬氨酸途径关键酶基因GmASADH的克隆与分析

本研究基于电子克隆获得的大豆GmASADH基因eDNA序列,根据其编码区设计特异引物,以大豆品种小鹦哥豆总RNA为模板,通过RT—PCR获得了约1130bp的eDNA片段,T／A克隆后进行序列测定。测序结果显示,GmASADH基因家族有两个成员,命名为GmASADHI（FJ581425）和GmASADI-12（HM015631）。GmASADHl编码区长度为1134bp,编码378个氨基酸,由7个外显子和6个内含子构成,定位于Gm08染色体。GmASADH2编码区长度为1131bp,编码377个氨基酸,由7个外显子和6个内含子构成,定位于Gm05染色体。两个基因在氨基酸水平上的相似性达到了96．02％,在二级及三级结构上均有不同程度的差异。ASADH蛋白含有NADB—Rossmannsuper-family和Semialdhyde—dhCsuperfamily结构域。     

芝麻主要过敏原油质蛋白的基因克隆和原核表达

为克隆黑、白芝麻主要过敏原油质蛋白Oleosins的基因并在原核细胞中对其进行表达,本研究分别提取黑、白芝麻的总RNA,逆转录合成cDNA,根据序列设计简并引物,扩增芝麻主要过敏原油质蛋白Oleosins基因的完整开放阅读框,并与pET-28a载体连接,测序鉴定后转化大肠杆菌E.coliBL21（DE3）及用IPTG诱导表达。结果表明克隆获得黑、白芝麻主要过敏原油质蛋白Oleosins的全长基因约为438bp的开放阅读框（包括终止密码子）,编码145个氨基酸。所编码的蛋白相对分子质量约为15.5kDa,为小分子量蛋白,等电点为5.18,与理论值相符。序列同源性分析发现其与数据库中已知的黑、白芝麻油质蛋白Oleosins基因同源性很高（GenBank黑、白芝麻油质蛋白基因登录号分别为EU999158和EU999159）,并在DE3中高效表达。     

沙门氏致病菌标准阳性模板的构建及实时荧光定量聚合酶链式反应检测

目的:构建重组质粒作为标准阳性模板,建立食品中沙门氏致病菌实时荧光定量聚合酶链式反应检测方法。方法:以致病性沙门氏菌inv A基因上特异性片段为目标,设计并合成引物和Taq Man探针,将目标片段连接到PGM-T载体上构建重组质粒,建立实时荧光定量检测体系,并考察方法的灵敏性、特异性、重复性和准确性。结果:构建出致病性沙门氏菌特异性基因片段的重组质粒,能够作为实时荧光定量聚合酶链式反应检测方法的标准阳性模板,标准曲线方程为Y=-3.151 lg X+42.86(R2=0.999),灵敏度80拷贝反应体系,能特异区分沙门氏菌与类型的细菌,同时,批内和批间的变异系数均小于5%,具有良好的重复性。结论:本方法能够实现对食品中致病性沙门氏菌进行定性定量检测。     

土壤磷素高效利用转基因大豆特异性PCR检测方法

华南农业大学根系生物学研究中心采用拟南芥的紫色酸性磷酸酶基因AtPAP15转化大豆品系粤春03-3（YC03-3）,获得了酸性磷酸酶活性明显提高、可高效利用土壤磷素的转基因大豆新品系AP15-1。本研究以AP15-1为研究对象,应用TAIL-PCR技术,根据载体序列设计特异引物,获得了转化载体左侧插入的旁邻序列。设计事件特异性检测引物,进行PCR扩增,只能在AP15-1的样品中扩增出特异性条带,进一步用实时荧光定量PCR作分析,结果显示,该引物对重复性好,融解曲线显示只有一个特异峰值。本实验应用该引物对建立的检测方法,检测的灵敏度可以达到0.01%,实时荧光定量PCR检测的极限值可以达到9个基因组的拷贝数,能够满足对转基因大豆新品系AP15-1及其衍生品种检测的需要。     

栽培大豆Rubisco小亚基基因（rbcS）全长cDNA的克隆及原核表达

根据NCBI中发表的大豆Rubisco小亚基基因（rbcS）序列（AF303939-1）设计特异引物,以吉农13大豆为实验材料,采用Trizol法提取叶片总RNA,通过RT-PCR克隆大豆rbcS的cDNA。将该基因与原核表达载体pET-30a（＋）连接,转化大肠杆菌E.coli BL21感受态细胞,双酶切鉴定后筛选阳性克隆,测序结果显示：rbcS全长696bp,其中开放阅读框为537bp,编码178个氨基酸;选择含大豆rbcS cDNA阳性克隆菌液IPTG诱导,经SDSPAGE分析,诱导表达出分子量为29.1kDa的融合蛋白,表达产物大小与预计理论值相符。诱导7h蛋白表达量最高,为64.15%。     

甘蓝型油菜2009-2010年候选品种遗传多样性及群体结构

利用45对SSR（简单序列重复）和5对EST（表达序列标签）-STS（序列标签位点）标记对2009-2010年度165份新育成甘蓝型冬油菜品种进行遗传多样性及群体结构分析。50个标记检测到131个多态性片段,每个标记等位变异数由1至7不等,平均为2.62,多态性比率为95.83%,PIC均值0.519 8。165份品种在遗传相似系数0.519 0～0.938 0范围内聚类,平均为0.721 4。全部品种多样性指数Shannon（H）0.314 4,Simpson（I）0.470 3。杂交种整体多样性水平要高于常规种,细胞质不育杂交种略高于细胞核不育杂交种。4个生态区域中华东地区所育品种的两种指数最高,分别为0.314 0（H）和0.466 3（I）,西北地区最低,为0.271 1（H）和0.405 9（I）。主成分（PCA）以及群体结构分析均显示细胞核不育杂交种与细胞质不育杂交种两种类型间以及中南与西北区域细胞质不育杂交种间存在遗传差异。165份材料群体结构分为8个组。组Ⅰ中质不育杂交种占50%,核不育杂交种和常规种各占近25%;组Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ基本为细胞质不育杂交种;Ⅲ、Ⅴ、Ⅷ三个组以细胞核不育杂交种为主。在细胞质不育杂交种为主的组中,西北区域与中南区域育成品种存在较明显的遗传差异。细胞核不育类型品种为主的3个组显示出更为复杂的遗传背景。     

油菜抗咪唑啉酮性状的遗传及其应用

以抗咪唑啉酮类除草剂油菜M9选系M9-2、M9-3、M9-11、M9-14和MI CMS（陆奥-五十铃细胞质雄性不育）恢复系N221、N340、N341为亲本材料配制杂交组合,研究抗性遗传。结果表明,咪唑啉酮抗性为显性性状,由1对核基因控制,抗性基因在F2和BC1群体遵循孟德尔单基因遗传规律。因此,应用杂交、回交等常规育种方法可将抗性基因导入目标品种。