基于全基因组水平的花生FAR1转录因子家族分析

FAR1是一类起源于转座子酶的转录因子,在光敏色素A(phyA)信号通路的启动中起到非常重要的作用。基于全基因组水平对其家族分析,可为深入研究FAR1基因在花生生长发育、逆境胁迫响应中的分子调控机理提供依据。本研究在花生基因组中共鉴定出60个FAR1基因,该转录因子家族成员分成3个亚组,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ亚组中分别包含了21、20和19个花生FAR1蛋白。65%直系同源基因的Ka/Ks值小于0.5,这些基因结构稳定、较为保守,经历了较强的负选择作用。转录组数据分析发现,大部分FAR1基因在花生叶片中表达。本研究结果有助于了解花生FAR1基因家族的进化与功能,为下一步深入研究该基因家族的功能提供依据。

67份匍匐型花生种质资源遗传多样性分析

【目的】分析匍匐型花生种质资源的遗传多样性,为挖掘花生资源中的有利基因提供参考。【方法】统计分析67份匍匐型花生质量性状和农艺性状的遗传参数,利用近红外光谱法对参试材料品质进行测定。【结果】在6个质量性状中,遗传多样性指数变幅在0.08~1.14,在11个数量性状中,总分枝数的遗传多样性指数最低,为3.55,单株产量和百仁重的遗传多样性指数最高,均为4.20。总分枝数的变异系数最大,为46.40%。前4个主成分的累计贡献率为70.30%。将67份供试材料聚为三类,第Ⅰ类群蛋白质、含油量及亚油酸含量处于较高水平,第Ⅱ类群整体性状指标良好,特别是平均单株产量高达77.01g,第Ⅲ类群的油酸含量最高。【结论】67份匍匐型花生种质资源具有丰富的遗传多样性,农艺性状改良潜力较大。

花生SWEET基因全基因组鉴定及表达分析

SWEET(sugars will eventually be exported transporter)蛋白是一类结构保守、不依赖能量的糖转运蛋白,在植物生长发育、响应生物/非生物逆境胁迫等生理过程发挥重要作用。目前,尚未见花生SWEET基因相关报道。本研究首次全基因组挖掘了花生SWEET基因,对其分子特征及表达模式进行了细致分析。结果表明,栽培种花生和2个祖先野生种基因组分别存在55、25、28个SWEET基因,随机不均匀分布在各染色体上。来源于野生种和栽培种的同源基因在染色体位置相近,但也存在个别缺失,这验证了花生野生种和栽培种的进化关系,也暗示了基因组复制加倍过程中存在同源基因的丢失或扩张。基因内含子-外显子数目和位置以及启动子中顺式作用元件种类和数量均存在差异,暗示了花生SWEET基因生物学功能的多样性。系统进化分析将花生SWEET基因分为4个亚家族Clade I~Clade IV,同一亚家族同一分支的基因具有相似的外显子-内含子结构。分析Clevenger等组织表达谱发现部分基因表现为组织优势表达,这为深入了解SWEET基因行使功能部位提供了参考。此外,基于课题组前期发表的干旱和高盐胁迫转录组分析和RT-qPCR验证,我们挖掘出AhSWEET3a和AhSWEET4e等响应花生干旱或高盐胁迫的基因,功能有待进一步鉴定。研究结果为下一步深入分析花生SWEET基因功能提供了理论参考。

花生抗旱种质资源创新利用研究进展

花生是我国重要的油料作物和经济作物,在农业生产上占有重要地位。我国水资源日益短缺,加强对花生抗旱资源的挖掘、评价和利用,结合常规育种和现代分子生物学技术培育抗旱品种,对提高花生产量及品质具有重要意义。本文概括了干旱对花生的危害、抗旱种质资源鉴定技术、抗旱基因挖掘及抗旱品种培育等国内外研究进展,旨在为今后更好地开展花生抗旱研究提供理论参考。

温度对棉纤维强度及超分子结构的影响

利用短季棉中棉所 16号品种 ,研究了温度对棉纤维断裂比强度与超分子结构的影响 ,结果表明 :纤维断裂比强度随铃龄增大而升高 ;相同铃龄随温度下降断裂比强度降低。较高温度条件下 α角随铃龄增大不断宽化 (变大 ) ,对纤维强度提高不利 ;较低温度条件下 α角随纤维发育不断变小 (优化 ) ,某种程度上有利于纤维强度提高 ;角和 ψ角随纤维发育不断优化 (变小 )也有利于纤维强度提高 ;随温度下降不同处理同一部位相同铃龄 角与 ψ角值有变大趋势。随温度下降同一部位相同铃龄晶粒尺寸值降低 。

温度对棉纤维品质性状的影响

随温度降低纤维伸长最大值降低 ,伸长期延长 ;夜间温度对纤维伸长的影响大于日均温。纤维断裂比强度随铃龄增大而升高 ;相同铃龄随温度下降断裂比强度降低。随纤维发育 ,纤维成熟度升高 ;随温度降低 ,成熟度随铃龄增大增幅降低 ,相同铃龄随温度下降成熟度值呈下降趋势。细度随纤维发育逐渐减小 ,全铃期夜均温 16 7℃和≥ 15℃有效积温 1142 9℃是细度变化临界点 ,低于该温度时细度随纤维发育降低缓慢 ;相同铃龄随温度下降呈升高趋势。

以农杆菌为介导花生遗传转化研究

应用花生丛生芽再生体系 ,以农杆菌为介导将含有几丁质酶和 β - 1,3-葡聚糖酶抗病基因的植物双价表达载体 pCGⅡ转入花生品种泉花 10号和金花 10 12 ,获得转基因植株 ,并已通过PCR和Southernblot鉴定。研究表明 ,侵染时间以 5～ 15min的效果较好 ,侵染时间过长不利于提高转化率 ;0～ 1d预培养对基因转化有利 ,预培养2d可使转化率下降。

开花期和果枝部位对短季棉纤维品质及超分子结构的影响

利用中棉所 16研究了开花期和果枝部位对棉纤维品质与棉纤维超分子结构各项参数动态变化的影响。研究表明 ,棉纤维长度、细度、成熟度及棉纤维强度等品质性状均随开花期推迟温度降低逐渐变差 ,相同开花期条件下果枝部位对棉纤维品质性状有一定影响 ,呈现出下部棉纤维品质略高于上部的趋势 ,但不显著。前期开花较早温度较高时下部果枝的超分子结构参数呈现出优于上部的趋势 ,与下部果枝的棉纤维品质略高于上部相一致 ,但果枝部位的影响并不能改变由于开花期推迟温度降低而对棉纤维超分子结构所产生的影响。

不同开花期IAA、GA_3和POD对棉纤维伸长发育的影响

棉纤维中 IAA含量于开花后 1 0 d升高并在开花后 3 0～ 3 5d达到其含量最大值 ,此后含量降低 ;IAA含量最大值出现时间与开花期相关不显著 ,其含量最大值随开花期推迟温度下降显著降低。 GA3 含量在花后 1 0 d时仅 0 .2 553～ 0 .493 8mg·g- 1FW,并于花后 1 0～ 2 0 d含量持续下降 ,相同铃龄随开花期推迟温度下降 GA3 含量呈降低趋势。POD活性随开花期推迟温度下降高峰值下降 ,高峰值出现时间有所推迟。随开花期推迟温度降低 ,纤维伸长最大值下降 ,伸长达最大值所需时间延长 。

温度对棉纤维干物质积累动态变化的影响

随温度降低 ,棉纤维干物质积累减慢 ,终值降低 ,在增长高峰期内干重增加量减少 ,纤维干重占全铃重百分比值呈现“先降后升”趋势 ;随温度降低 ,单粒种子纤维干重显著降低 ,并使每毫米纤维干重出现“负增长”现象。温度对棉纤维干物质积累的影响高于棉铃其它组分 ,14 8℃日均温是棉纤维干物质积累停止增长的临界温度。

农杆菌质粒DNA提取方法的改良与鉴定

常规的农杆菌质粒DNA提取常采用碱裂解和酚、氯仿提纯方法 ,得率较低 ,一般在 5 0ng μl以下。针对常规碱裂解法的不足 ,利用含有pCGⅡ双价载体的LBA4 4 0 4菌株通过增加菌液收集量、改变提取流程中的反应条件等对常规方法进行了改良 ,去除了酚、氯仿提纯过程 ,减少了提取过程对人体的伤害 ,得率一般在 0 .5～ 2 μg μl。所提取质粒DNA可直接用于PCR。

花生种皮抗黄曲霉差异基因表达分析

选择高抗黄曲霉花生种质J11与高感种质金花1012为研究材料,利用基因芯片技术开展了抗病差异基因表达分析研究。试验共使用61078组大豆杂交探针。初步结果表明,与金花1012相比,J11种皮共有417个差异基因表达量上升,650个差异基因表达量下降,其中两份种质的种皮过氧化物酶(POD)差异基因表达量存在明显差异。为初步验证基因芯片分析结果,进行了POD活性测定。结果表明,种子接近成熟前,J11种皮的POD活性迅速上升,明显高于金花1012水平;金花1012则变化不明显,与相关基因差异表达量基本一致。

我国花生种质资源品质性状评价

对我国花生种质资源主要品质性状进行了分析比较,阐明了不同类型花生种质中各品质性状的数量分布,分析比较了各品质成分最高和最低含量,可用于指导我国花生品质育种研究。

镉处理对不同基因型花生产量及品质的影响

采用盆栽实验,研究镉浓度12 mg/kg处理对15种基因型花生籽仁产量、镉含量和品质的影响及种间的差异。结果表明,花生基因型间产量和品质存在显著差异性。镉处理下,花生籽仁中镉含量与对照组(CK)存在极显著差异,基因型间镉积累量也存在显著差异。镉处理后不同基因型花生蛋白质含量发生变化,但对花生产量和主要脂肪酸含量影响不显著,所有镉处理后花生籽仁镉含量均已超标,不能直接被食用。通过本次研究得出,基因型XD011是镉低富集品种,且具有相对较强的耐镉性。

温度对棉纤维超分子结构的影响

全铃期日均温 1 9.5℃和夜均温 1 7.0℃以上时α角随铃龄增大不断宽化 (变大 ) ,低于该范围时α角随纤维发育不断变小 (优化 )。φ角和ψ角随纤维发育不断优化 (变小 ) ,不同处理相同铃龄随温度降低 φ角与 ψ角值有变大趋势。α、φ及 ψ角值与铃龄呈曲线关系 ,且相关显著。随纤维发育横向晶粒尺寸逐渐增大 ,相同铃龄随温度下降晶粒尺寸值降低 ,横向晶粒尺寸值与铃龄及全铃期日均温呈曲线关系 ,且相关显著。

温度影响棉纤维发育研究进展

本文论述了棉纤维伸长发育、加厚发育及棉纤维超分子结构三个方面的发育机理及其内在联系 ,阐述了近年来温度对棉纤维发育影响的最新研究进展。

农杆菌介导花生的遗传转化研究Ⅱ.花生基因组DNA提取方法的改良与鉴定

针对花生基因组DNA常规提取方法的不足,对提取程序进行改良.改良后的方法具有简便、快速、安全、得率高等特点,对所鉴定植株生长影响相对较小,所提取DNA可直接用于PCR、限制性酶切等分子生物学试验.

贮藏期对花生种质籽粒成分影响研究

常温干燥贮藏是植物种质资源保存的重要方式之一。研究表明,在常温干燥条件下,经过11年的保存,花生不同类型籽粒成分发生程度不同的变化,其中总糖含量随贮藏时间而增加,蛋白质和粗脂肪含量整体呈降低趋势,脂肪酸中除油酸含量随贮藏时间延长而升高外,棕榈酸与亚油酸含量均降低。VE除多粒型与中间型外,其余类型花生种质均随贮藏时间延长而降低。同时,花生种质的外观品质性状不随贮藏时间延长而发生显著变化。

花生种皮抗黄曲霉差异基因表达初步分析(英文)

黄曲霉不同抗性花生种皮存在显著差异,本试验选择经鉴定的高抗黄曲霉花生种质J11与高感种质金花1012为研究材料,以金花1012为对照利用基因芯片技术开展了抗病差异基因表达分析研究。试验共使用61078杂交探针组,结果表明,共有417个差异基因表达量上升,650个差异基因表达量下降。另外,获得抗Phytophathora Sojae真菌病害表达量上升差异基因4个,表达量下降差异基因49个。获得抗Heterodera Glycines Ichinohe真菌病害表达量上升差异基因4个,表达量下降差异基因25个。

花生抗黄曲霉病分子遗传研究浅析

黄曲霉毒素污染对热带、亚热带的粮食、油料等作物的生产、食品加工和贸易有严重的影响。本文简要总结了近年来花生抗黄曲霉病的分子遗传研究进展,并就几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶对黄曲霉抗性研究进行了简要分析。