硬粒小麦-粗山羊草双二倍体白粉病抗性的遗传分析与基因推导

对99份硬粒小麦－粗山羊草双二倍体用北京地区流行的15号白粉菌生理小种进行了白粉病抗性鉴定， 筛选出11个苗期抗病的双二倍体材料和2个全生育期抗病的材料M53和M81。对M53和M81及其硬粒小麦和粗山羊草亲本进行的抗白粉病鉴定结果表明，其抗性来源于粗山羊草。与M53和M81具有相同硬粒小麦亲本、不同粗山羊草亲本双二倍体的抗性结果也表明抗性基因来源于粗山羊草。对M53和M81的抗性遗传分析表明，它们均携带1个单显性抗病基因。用14个白粉菌生理小种对已知抗病基因品系与M53和M81两份待测材料进行接种鉴定，结果表明，M53和M81与已知基因的抗菌谱均不相同，M53与M81的抗菌谱也不相同，说明M53和M81各自分别携带1个新的显性抗白粉病基因。

抗条锈病小麦—中间偃麦草异附加系的生化与分子标记

对小麦—中间偃麦草部分双二倍体无芒中 4、异附加系 C0 76、宛 71 0 7和中国春进行了肽链内切酶 (EP- 1 )等电聚焦电泳 ,结果表明 ,肽链内切酶在阳极处有一特异带。肽链内切酶已定位于小麦第 7部分同源群 ,故附加的染色体为第 7部分同源群的 2条染色体。对中间偃麦草、无芒中 4、C0 76和宛 71 0 7进行了 RAPD分析 ,获得了可用于检测 C0 76中外源染色体的 3个 RAPD标记 ,即 OPI0 5 - 80 0 、OPI1 0 - 60 0 、OPK1 0 - 90 0 。

小麦合成种M53抗白粉病基因的RAPD和SSR标记

运用 RAPD和 SSR技术 ,采用分离群体分组分析法 ( BSA)进行了小麦合成种 M53抗白粉病基因连锁的分子标记研究。结果表明 ,M53的抗白粉病基因由显性单基因控制 ,RAPD标记OPL0 9-170 0 与抗病基因连锁 ,遗传距离为 16.8c M。SSR标记 Xgwm2 0 5也与抗白粉病基因连锁 ,遗传距离为 9.3c M,通过 SSR标记将该基因定位于 5DS,标记与基因间的排列顺序为 :OPL 0 9-170 0 - 16.8c M-抗白粉病基因 - 9.3c M- Xgwm2 0

提高植物维生素含量的基因工程

维生素是维持生物正常生长发育必需的一大类微量营养物。对利用基因工程的方法提高植物中维生素A、E和C含量的研究进展作了综述 ,指出了该类研究的一般方法并对未来做了展望。

大豆γ-生育酚甲基转移酶基因的克隆与表达分析

采用电子克隆与实验克隆相结合的方法获得了大豆γ-生育酚甲基转移酶基因的cDNA序列,GenBank登录号为AY960126。序列分析结果表明,该cDNA序列含有1个编码350个氨基酸的完整的开放读码框,5′非翻译区具有2个同框终止密码子,3′端具有2个加尾信号和polyA尾巴。启动子区除含有通用核心元件外,还含有许多与光反应有关的作用元件。编码的蛋白质序列含有1个信号肽和γ-生育酚甲基转移酶的特征基序,该蛋白定位于叶绿体中。氨基酸序列比对和系统发育分析结果显示,不同物种之间γ-生育酚甲基转移酶氨基酸序列同源性较高。电子表达分析和RT-PCR组织表达分析结果表明,该基因的表达量与组织中叶绿体含量具有很高的关联,但强光逆境对该基因的表达无影响。

小麦抗白粉病基因定位与分子标记

对小麦抗白粉病基因的遗传定位与分子标记进行了综述 ,介绍了小麦抗白粉病的遗传 ,并对今后的研究方向进行了讨论。

小麦牻牛儿牻牛儿基脱氢酶基因的克隆及电子定位与表达分析

为更好地了解小麦维生素E的生物合成并将其应用于营养品质改良,以电子和实验克隆相结合的方法克隆分离了小麦牻牛儿牻牛儿基脱氢酶(GGH)基因的cDNA序列,序列号为DQ139268。序列分析结果表明,该cDNA序列含有一个完整的开放读码框,编码462个氨基酸,含有保守的ChlP结构域,氮端有信号肽序列,定位于叶绿体中。氨基酸序列比对和系统发育分析结果显示,不同物种之间GGH基因编码的氨基酸序列同源性都较高。用生物信息学工具将该基因定位于小麦第六部分同源群的长臂上。RT-PCR和电子组织表达分析结果显示该基因在光合器官中表达量丰富,这可能与其亚细胞定位有关。

大豆酪氨酸氨基转移酶基因的克隆与表达分析

采用电子克隆与实验克隆相结合的方法获得了大豆酪氨酸氨基转移酶基因的cDNA序列,GenBank登录号为DQ003328。序列分析结果表明,该cDNA序列含有一个编码425个氨基酸的完整的开放读码框,5′非翻译区具有多个同框终止密码子,3′端具有3个加尾信号和polyA尾巴。启动子区除含有通用核心元件外,还含有许多与光反应有关的作用元件。氨基酸序列比对和系统发育分析结果显示,不同物种之间酪氨酸氨基转移酶的氨基酸序列同源性较高。电子表达分析和RT-PCR组织表达分析结果表明,该基因的表达量与组织中叶绿体含量具有很高的关联,强光逆境能够上调该基因的表达。

植物维生素E合成及其生物技术改良

维生素E是一种抗氧化剂 ,对植物、动物和人类自身都具有十分重要的作用 ,而植物则是人类维生素E的主要来源 ,因此克隆植物中维生素E合成的相关酶基因 ,对维生素E含量进行改良 ,具有重要意义。对植物中维生素E的合成途径 。

大豆对羟苯丙酮酸双加氧酶基因的克隆与表达分析

采用电子克隆与实验克隆结合的方法获得了大豆对羟苯丙酮酸双加氧酶基因的cDNA序列,GenBank登录号为EF608178。利用多种生物信息学工具分析了该cDNA序列及其编码的蛋白质序列,分析了其启动子特征和电子表达谱。结果表明:该cDNA序列含有1个编码443个氨基酸的完整的开放读码框,3′端具有2个加尾信号和polyA尾巴。启动子区除含有通用核心元件外,还含有许多与光反应有关的作用元件;不同物种之间对羟苯丙酮酸双加氧酶的氨基酸序列同源性较高;该基因在光合作用和贮藏器官中的表达量高。

转座子标签法克隆分离植物基因的研究进展

转座子标签法是克隆与分离植物基因的一项十分有效的方法。概述了转座子标签技术克隆与分离植物基因的基本原理与方法 ,介绍了可用于转座子标签技术的转座子 ,对于转座子标签系统以及在克隆与分离异源植物基因方面的主要成就进行了综述 ,并对将来的研究方向进行了讨论。

小麦—山羊草双二倍体的结实率和细胞遗传学研究

对小麦-山羊双二倍体9个组合的细胞遗传学和16个组合的自交结实率进行了观察。双二倍体的减数分裂过程不规则,在减数分裂中期1均有不同数目的单价体,甚至多价体出现。但具有ABD组型的双二倍体,其花粉母细胞中的染色体在后期Ⅰ一般可正常分向两极,表现结实率较高,达70％以上。具其它组型的双二倍体,则表现结实率较低,但具DAG组型的除外。

诱导产生小麦外源基因易位系的研究进展

对外源基因导入小麦的成就做了综述 ,介绍了用于向小麦导入的外源基因资源和诱导产生易位的方法 ,对已获得易位系的方法及其基因来源进行了分析 。

遗传密码的扩展

生物的遗传信息都贮存在各自的基因组中,而组成基因组的碱基只有4种：ATGC（RNA中U替代了T）,即4种碱基的不同排列组合形成了不同的基因和基因组。遗传密码共有64个密码子,其中还包括终止密码子和简并密码子,所以,实际编码20种氨基酸的密码子不到64种。在漫长的生物进化过程中,这4种碱基的排列组合有变化,但没有更多碱基的参与,自然界的生物均是如此,概莫能外。

中国小麦品种品质评价体系建立与分子改良技术研究

中国小麦品种品质评价体系建立与分子改良技术研究主要进展包括4个方面,(1)从食品品质—性状—蛋白质—DNA四个层次对中国230份小麦品种的6类49个品质性状进行深入系统研究,建立了中国小麦品种品质评价体系;建立了中国面条标准化实验制作与评价方法,明确了选种指标,建立并验证其分子标记选择体系,还优化并完善面包、北方馒头和饼干的评价方法与选种指标;(2)创立高分子量谷蛋白亚基酸性毛细管电泳(A-CE)与高低分子量谷蛋白亚基质谱(MS)鉴定方法;发现了与面筋强度直接相关的水溶性蛋白WS-6;改进SDS-PAGE方法,明确了面包和面条对亚基组成的要求。筛选出Glu-B1和Glu-D3位点8个亚基的STS标记,明确了Glu-D3位点亚基与基因的关系;在小麦近缘种中鉴定了15个新亚基,丰富了品质改良的候选基因资源;(3)阐明了从农家种、历史改良品种到目前主栽品种的籽粒硬度演变规律和等位变异特点,发现7个新等位基因,修正硬度形成的分子理论;(4)制定全国小麦品质区划方案,为全国品质育种提供了3批亲本。为了更好推动中国小麦品质改良工作的发展,建议加强4个方面的工作。

利用网络平台辅助遗传学教学的探索与实践

随着新技术的发展,教学方法日趋丰富。在传统的教学基础上,网络技术为教学过程搭建了新的平台。在遗传学教学中,应用网络平台指导学生进行学习,为提高学生的学习兴趣和进行自主性学习提供了可能。本教研组多年的探索与应用过程表明,网络教学是遗传学教学中有效的辅助手段之一,具有传统教学不可比拟的优势。文章就网络教学平台的构建、网络教学的优势与不足以及相应的对策进行了介绍。

大豆LEA基因家族全基因组鉴定、分类和表达

【目的】鉴定大豆全基因组中的LEA家族基因,对其进行定位、分类以及组织表达分析,为植物LEA基因的功能研究与利用提供基础。【方法】利用大豆基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定并获得大豆LEA家族基因的全序列、定位和拷贝数信息;通过序列比对进行进化和分类分析;利用大豆发育表达芯片数据、NCBI中UniGene的EST表达数据进行组织表达谱分析。【结果】系统地分析鉴定了36个大豆的LEA家族基因,根据结构域的差异和系统发育分析将这些LEA基因分成8个亚家族。基因定位分析结果表明,这些基因分布于大豆的16条染色体上,启动子分析表明,几乎全部LEA基因的启动子区含有逆境反应顺式作用元件。各个发育阶段表达谱的分析结果表明,多数成员至少在一个组织中表达,10个差异表达的基因中有5个在种子发育时期优势表达,另外5个在其它部位优势表达。【结论】通过全基因组扫描,获得大豆基因组的36个LEA家族基因,它们分属于8个不同的亚家族,分布于16条大豆染色体上,启动子区含有逆境相关顺式作用元件,基因表达具有一定特异性。

应用微核技术对北京三海水域污染状况的研究

2003和2004年于北京三海(西海、后海和前海)分别采集21、22个样品,利用蚕豆根尖微核技术对水体的污染状况进行了遗传毒性分析.结果表明,水体总体显示出不同程度的遗传毒性特征.2003、2004两年中,微核相对率＜1.5的样本分别占4.7619%、18.1818%,主要分布于前海和后海湖心区域;微核相对率为1.5～2.0的样本分别占28.5714%和13.6364%;微核相对率为2.0～3.5的样本分别占28.5714%和45.4545%;微核相对率＞3.5的样本分别占38.0952%和22.7273%.其中,在民居密集的西海区域,两年重度污染率均达到40%.结果表明,水体污染程度与人为因素具有显著相关.本文对试验方法亦进行了讨论.

案例在遗传与优生教学中的应用

"遗传与优生"课程是遗传学与优生学相结合的一门交叉性学科,是国内许多高校在教育教学改革中开设的一门通识课程。通过案例进行教学可以有效提升学生学习的积极性,收到较好的教学效果。文章针对"遗传与优生"课程教学中应用案例进行教学所应注意的问题进行了讨论。

遗传学实验教学改革的实践与探索

遗传学实验课是大学生物教学中一门非常重要的实验课程.构建一种在坚持教师的主导作用的同时,可以积极发挥学生的主体作用的开放式教学模式,有效整合实验教学系统,引入开放式教学方法,这些在实验教学中都具有重要的意义.实践证明：遗传学实验教学模式的改革,使学生的综合素质得到了有效的提高.