大豆巢式关联作图(NAM)群体构建及花色和种皮色遗传分析

巢式关联作图(Nested Association Mapping,NAM)群体在作物学遗传与育种研究中具有广泛的应用。本研究在前期大豆种质资源评价基础上,利用35份不同地区来源的代表性种质与中豆41(公共母本)杂交,构建了一套大豆NAM群体。PCA和聚类分析发现,不同亲本组合的RIL群体基本聚在一起,显示出清晰的遗传结构。利用该NAM群体亲本间花色和种皮色具有显著差异的RIL群体进行全基因组关联分析,定位到1个主要位点qFC13-1与花色显著关联,该位点与W1位点重合;定位到12个位点与种皮色显著相关,其中9个位点为3种以上方法共定位,3个位点为2种方法共定位,包括4个已知位点和8个新位点。研究结果表明,构建的NAM群体适于进行大豆相关性状遗传分析,为大豆复杂性状的遗传解析和育种实践提供了良好的基础材料。

大豆芽期耐高温评价方法构建及耐高温种质资源筛选

极端高温事件频增导致大豆生产接连遭受高温热害,严重影响其产量构成和品质性状。种子在发芽阶段对外界环境变化较为敏感,温度升高及伴随而来的干旱等现象会影响大豆种子出苗。建立一套科学的大豆芽期耐高温评价方法,可以为早期耐高温鉴定、耐高温种质选育以及遗传机制研究提供理论基础。本研究以385份大豆种质资源为材料,利用人工气候培养箱创造高温环境,于芽期进行高温处理3 d(40℃,8 h光照/16 h黑暗)。相较于对照(25℃,8 h光照/16 h黑暗),高温处理后大豆芽期下胚轴长显著下降10.9%(P<0.05);根鲜重、根干重和根冠比等指标分别极显著增加了13.10%、22.20%和16.90%(P<0.01),结果表明,高温处理会显著影响大豆芽期地上部与地下部生物量的分布。对各性状耐高温系数进行主成分分析,将11个指标转换成3个主成分因子,进一步通过隶属函数标准化分析计算获得大豆响应高温胁迫综合评价值(H),并基于H值对参试品种进行聚类分析。最终将385份种质资源芽期耐高温特性划分为5个等级,即:Ⅰ级(耐高温型)、Ⅱ级(较耐高温型)、Ⅲ级(中间型)、Ⅳ级(高温较敏感型)和Ⅴ级(高温敏感型),综合试验中具体表现,筛选出4个芽期耐高温型大豆品种(H245、H070、H268和H216)。对各项指标逐步回归分析后,建立大豆芽期耐高温综合评价(H值)预测模型:H=0.191+0.017X_(1)–0.007X_(2)+0.013X_(7)+0.027X_(8)–0.009X_(10)(R^(2)=0.9752),筛选出下胚轴长(X_(1))、主根长(X_(2))、下胚轴干重(X_(7))、根鲜重(X_(8))和简化活力指数(X_(10))5个指标可以作为大豆芽期耐高温评价指标。

大豆叶型调控基因Ln及其同源基因单倍型分析

大豆叶型是理想株型的重要构成部分,对大豆品种选育具有重要意义。本研究通过对来自中国不同地区的598份材料进行Ln及其同源基因(Glyma.10G273800)单倍型分析发现,Ln基因和同源基因均分别包含3种单倍型(Hap1~Hap3)。Ln基因3种单倍型之间除了叶长没有显著差异外,Hap2在叶宽、叶面积和叶长宽比中均与Hap1/Hap3差异显著。Ln同源基因的Hap3与Hap2在不同叶型表型中均有显著差异,Hap1和Hap2之间的叶长宽比没有差异,叶宽在第4节叶位点没有显著差异,第5节叶位点Hap1显著低于Hap2。叶长、叶面积、叶周长Hap1均显著低于Hap2。从地理分布来看,Ln基因的Hap2主要分布在高纬度和高海拔地区,其同源基因的3种单倍型分布未发现明显地域倾向性。遗传分析表明仅Ln基因中Hap2的D9H存在人工选择的信号,Ln基因中的另外2个突变位点和同源基因中的2个突变位点则没有人工选择的信号。本研究为大豆叶型育种提供理论依据,同时对提高大豆产量具有积极意义。

“十五”大豆创新种质和1963—1995年间育成品种的SSR遗传结构及遗传多样性分析

对22份"十五"攻关培育的创新种质和22份大豆育成品种进行了24个SSR标记的分析比较,目的是在分子水平上阐明创新种质的遗传结构特点,为拓宽我国大豆育成品种遗传基础及亲本选择提供理论依据。本研究在24个SSR位点共检测出231个等位变异,其中15.8%(36个等位变异)为创新种质所特有,特别是在与大豆胞囊线虫紧密连锁的Satt309位点上验证了一个我国独有的等位变异。结合UPGMA和Model-based聚类结果,将创新种质和育成品种分为4组,第Ⅰ组由13份来自东北和山西的创新种质组成;第Ⅱ组由8份来自东北的育成品种组成;第Ⅲ组由8份来自黄淮海和南方的大豆种质组成,其中创新种质和育成品种各为4份;第Ⅳ组由4份育成品种组成,分别来自吉林、黑龙江、河南和山西。遗传多样性分析结果表明,利用国外种质和野生大豆创造的创新种质丰富了东北地区育成品种的遗传多样性。因此,应加强利用国外种质、我国栽培大豆地方品种和野生大豆等优异资源,在创造优异大豆新种质的同时,拓宽我国大豆的遗传基础。

喉癌STK15基因表达和染色体不稳定的研究

为研究喉鳞状细胞癌中STK15基因表达及其与染色体不稳定的相关性 ,提取 5 0例喉鳞状细胞癌及配对癌旁正常组织和人喉鳞状细胞癌Hep - 2细胞系的RNA ,反转录合成cDNA ,以 β -actin为内对照进行PCR扩增 ,用软件分析电泳结果 ,研究喉癌中STK15基因表达的水平 ;以Hep - 2细胞系为代表应用常规和高分辨G显带方法进行核型分析。在 5 0例喉癌中 ,癌组织STK15表达高于配对癌旁正常组织的有 34例 ,占 6 8% ,经统计学分析 ,肿瘤组与对照组差异显著 ,Hep - 2细胞系中STK15基因表达高于内对照 β-actin ;Hep - 2细胞系中存在显著的染色体不稳定 :染色体数目变化于 4 3～ 84条之间 ,众数为 6 9～ 74条 ,结构畸变主要表现为 13条标记染色体。本研究首次发现STK15基因在喉癌中表达增高 ,它可能通过中心体异常而引起染色体不稳定 ,在喉癌的发生、发展中发挥一定作用。

细胞分裂素对辣椒子叶再生的影响

对不同浓度的BA、ZT、KT等细胞分裂素对辣椒子叶再生频率的影响进行了分析。结果表明 ,BA、ZT的最佳浓度分别为 4 .0mg·L- 1、 3.0mg·L- 1,再生频率都达到了10 0 % ,平均每个叶片分化芽数分别为 9.7、 9.4 ;BA浓度为 4 .0mg·L- 1时 ,与其它各处理差异显著或极显著 ;

基于大豆胞囊线虫病抗性候选基因的SNP位点遗传变异分析

以我国363份栽培和野生大豆资源为材料,对大豆胞囊线虫抗性候选基因(rhg1和Rhg4)的SNP位点(8个)进行遗传变异分析,以期阐明野生和栽培大豆间遗传多样性及连锁不平衡水平差异。结果表明,与野生大豆相比,代表我国栽培大豆总体资源多样性的微核心种质及其补充材料的连锁不平衡水平较高(R2值为0.216)。在栽培大豆群体内,基因内和基因间分别有100%和16.6%的SNP位点对连锁不平衡显著,形成两个基因特异的连锁不平衡区间(Block)。在所有供试材料中共检测到单倍型46个,野生大豆的单倍型数目(27)少于栽培大豆(31),但单倍型多样性(0.916)稍高于栽培大豆(0.816)。单倍型大多数(67.4%)为群体所特有(31个),其中15个为野生大豆特有单倍型。野生大豆的两个主要优势单倍型(Hap_10和Hap_11)在栽培大豆中的发生频率也明显下降,推测野生大豆向栽培大豆进化过程中,一方面形成了新的单倍型,另一方面因为瓶颈效应部分单倍型的频率降低甚至消失。

保存大豆种质遗传完整性的策略——基于SSR分子标记选择纯系

【目的】遗传完整性是种质安全保存和更新的核心问题,从分子水平上鉴定大豆品种的纯度,为有效保存种质遗传完整性提供理论依据。【方法】利用均匀分布在大豆基因组的59个SSR标记对中国2794份大豆种质纯度进行分析。【结果】鉴定出2517份高纯度种质(占总体的90.1%),其中有1099份为纯系,说明中国栽培大豆资源中绝大部分种质的纯度较高;在277份低纯度种质中,94.2%为地方品种,占地方品种总数2475份的10.5%。t检验发现,地方品种的纯合率(0.965,P=0.001)显著低于选育品种或品系的纯合率(0.976,P=0.001)。【结论】低纯度种质在种子繁殖时需要保持较大的群体规模,否则将丢失低频率的基因型。为了节省人力物力和方便利用,建议在分子水平上对大豆种质进行纯系选择,其中以来自湖北、四川、江苏等省的大豆种质为纯系选择的重点。

草莓果实硬度遗传和选择研究

通过对草莓 8个杂交组合实生果实的果实硬度分析 ,探讨了果实硬度在杂交育种中的遗传情况及选择问题 .结果表明 :果实硬度属于多基因控制的数量性状 ,非加性效应在性状遗传中起着主要作用 ,组合间果实硬度的遗传力为 0 .44～ 0 .67,平均广义遗传力为 0 .5

苹果铁高效相关性状与黄化指数相关性的研究

用组织培养方法 ,对缺铁胁迫下苹果属中铁高效植物小金海棠和铁低效植物山定子及其有性杂交后代F1的部分生理和形态指标变化的研究结果表明 ,黄化指数与叶绿素含量变化 (叶绿素含量占对照的比率 )及发根数变化 (发根数占对照的比率 )间呈极显著负相关 ,相关系数分别为 - 0 82 18和- 0 8775 ;与培养基 pH值变化 (pH值占对照的比率 )的相关系数为 - 0 2 92 4 ,未达到显著水平 ,表明缺铁处理后黄化指数越高的株系叶绿素含量下降幅度越大 。

分子标记技术在苹果育种中的应用

DNA分子标记是现代分子生物学发展出来的一类重要的遗传标记 ,已广泛应用于遗传图谱的构建、种质资源的管理和鉴定、基因的定位与克隆等。综述了分子标记在苹果育种中的应用。

北方大岩桐组培试管苗瓶外移栽试验

通过对大岩桐组培试管苗瓶外移栽后的成活率及生长情况的调查，对比所用的３ 种基质及 ３个移栽时间，以找出适用于大岩桐试管苗移栽的基质和时间．试验结果表明：大岩桐试管苗移栽以珍珠岩为基质最好，成活率达到９６７％ ；时间以４ 月份为最好，１１ 月份次之，二者之间相差不大，都达到了 ８０％以上，但在 ８ 月份的移栽效果不好，成活率只有３５３％ ．

草莓糖酸遗传和选择研究

通过对草莓９个杂交组合的实生果实的糖酸含量的分析，探讨了糖酸含量在杂交育种中遗传情况及选择问题．结果表明：含酸量由主效基因和微效多基因共同控制，含糖量由微效多基因控制，含糖量的遗传存在明显的正向非加性效应．因控制含酸量遗传的主效基因构成不同，组合间含酸量的遗传力差异较大（０．３０～０．５９）．

上市公司高管人员薪酬激励效率实证研究

选取反映上市公司绩效和经理努力程度的指标体系,构建线性回归模型,运用SPSS15.0软件分析上市公司经营绩效和经理报酬之间的相关关系。分析结果表明,上市公司高管薪酬与公司绩效、公司规模和高管持股比例均不存在显著的相关关系,高管人员年度薪酬偏低,持股比例较低,激励机制严重缺失。

人胚肾293细胞中乙酰转移酶p300对二甲基精氨酸二甲胺水解酶2基因表达的调节

目的:一氧化氮(NO)在高血压发生中具有重要作用,二甲基精氨酸二甲胺水解酶2(DDAH2)可调节NO生物合成。本研究以乙酰转移酶p300为乙酰化作用因素,鉴定人胚肾293(human embryonic kidney 293,HEK293)细胞中乙酰化是否参与调节DDAH2基因的表达。方法:以人胚肾HEK293细胞为研究对象,转染野生型及乙酰转移酶(HAT)结构域缺失的突变型p300表达载体,应用Western blot方法鉴定载体表达情况;real-time PCR方法鉴定野生型及突变型p300对DDAH2 mRNA表达水平的影响;软件分析DDAH2启动子结构;构建DDAH2启动子荧光素酶报告基因载体;双荧光素酶活性检测系统检测野生型及突变型p300对DDAH2启动子活性的影响。结果:Western blot结果显示转染两种p300表达载体的HEK293细胞中p300蛋白表达水平显著升高(P<0.05);实时定量聚合酶链式反应(real-time PCR)结果证明野生型p300可显著升高DDAH2 mRNA表达(P<0.05),而HAT结构域缺失的突变型p300无此作用(P>0.05);软件分析结果显示DDAH2启动子区存在多种潜在的受乙酰化调控的转录因子的结合位点;构建了两个DDAH2启动子荧光素酶报告基因载体,分别命名为pGL530w和pGL171w;双荧光素酶活性检测结果证明基础条件下,pGL530w和pGL171w具有较高的活性(P<0.05),野生型p300可显著升高二者活性,但突变型p300对二者无明显作用(P>0.05)。结论:人胚肾HEK293细胞中p300介导的乙酰化可通过调节DDAH2基因启动子活性,从而参与调节DDAH2基因表达。这一机制可能在肾脏组织NO生物合成中发挥重要作用,从而在高血压发生中发挥一定作用。

曲古抑菌素A对神经胶质瘤细胞NOS1基因转录的影响

目的以曲古抑菌素A(TSA)为乙酰化作用因素,研究大鼠神经胶质瘤C6细胞中乙酰化对神经型一氧化氮合酶(NOS1)基因转录水平的影响。方法应用real-time RT-PCR方法检测C6细胞中NOS1基因mRNA在不同时间及不同浓度TSA作用下表达水平的变化;采用nuclear run-off实验检测TSA作用下NOS1基因转录效率的改变。结果 TSA以时间及浓度依赖方式上调C6细胞中NOS1 mRNA水平;NOS1基因转录效率在TSA作用下显著提高。结论 TSA引起的乙酰化使C6细胞中NOS1基因转录水平明显增加。

神经细胞中乙酰化对NOS1基因启动子活性的调节

目的探讨乙酰化对人神经母细胞瘤SK-N-SH细胞中NOS1基因启动子活性的调节作用。方法构建系列截短的NOS1 5′侧翼序列萤光素酶报告基因载体,应用萤光素酶报告基因检测系统分析SK-N-SH细胞中NOS1启动子活性,并比较组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古抑菌素A(TSA)刺激前后启动子活性的变化。结果构建并鉴定了系列截短的NOS1启动子萤光素酶报告基因载体;在NOS1基因启动子区鉴定了两个正调控区域和两个负调控区域,同时TSA可上调不同长度启动子的转录活性。结论乙酰化参与调节神经细胞中NOS1基因启动子活性。