荆州黑麦NPR1同源基因ScNPR1的克隆与特性分析

为了明确荆州黑麦ScNPR1基因的功能,对荆州黑麦NPR1同源基因ScNPR1进行克隆并分析了其表达特性。利用同源序列法和RACE技术从荆州黑麦中克隆得到NPR1同源基因的3 185bp全长cDNA序列,该基因包含了一个编码507个氨基酸(1 524bp)的开放阅读框、终止密码子TGA、5′端1 517bp的非编码区和3′端144bp的非编码区,命名为ScNPR1。利用生物信息学软件对其结构进行分析,ScNPR1编码的氨基酸序列与已知的小麦、水稻NPR1基因编码的氨基酸序列具较高的同源性,分别达到92.4%和90.3%。荧光定量PCR发现,ScNPR1基因在小麦不同器官中均有表达,在叶、茎、根中表达较高;ScNPR1基因在植物抗病相关信号分子水杨酸、茉莉酸和乙烯处理后上调表达,在白粉病菌、纹枯病菌和赤霉病菌的诱导下,ScNPR1基因也上调表达。研究结果表明,ScNPR1基因与水杨酸和乙烯信号转导途径有关,参与寄主对病原菌侵染的防御反应。

中国春及其ph2b突变体与秦岭黑麦杂种胚胎发育的比较研究

对普通小麦中国春(CS)及其突变体(CSph2b)与秦岭黑麦远缘杂交的受精过程及其杂种早期胚胎发育进行了研究.结果显示,大部分秦岭黑麦花粉能在CS及CSph2b小麦柱头上萌发,花粉管可顺利伸入花柱和胚囊;CS和CSph2b已授粉子房中,分别有80.12%和84.80%完成双受精过程而形成正常胚及胚乳,也有小部分仅有卵核受精或极核受精而只形成胚或胚乳,两者总受精率分别为86.74%和88.89%,成胚率分别为83.73%和87.14%.表明中国春及其突变体CSph2b与秦岭黑麦的可杂交性都很高,并且CSph2b略高于CS.

中国春ph1b和ph2a突变体与秦岭黑麦杂种胚胎发育的比较研究

用石蜡切片法,对中国春ph1b和ph2a突变体(CSph1b和CSph2a)与秦岭黑麦远缘杂交的受精作用和早期胚胎发育进行了研究。结果表明,大部分秦岭黑麦花粉能在小麦柱头上萌发,花粉管可顺利长入花柱和胚囊;在CSph1b和CSph2a已授粉子房中,分别有92.51%和89.67%完成双受精而形成胚和胚乳,也有少部分仅有卵核受精或极核受精而只形成胚或胚乳,两者总受精率分别为95.18%和94.20%,成胚率分别为93.04%和91.30%。表明CSph1b和CSph2a与秦岭黑麦的可杂交性都很高。

开县罗汉麦与秦岭黑麦远缘杂交的受精和早期胚胎发育研究

[目的]探讨开县罗汉麦与秦岭黑麦远缘杂交结实率低在胚胎学方面的原因。[方法]采用人工有性杂交法,常规石蜡切片,观察远缘杂交的受精作用和早期胚胎发育。[结果]大部分秦岭黑麦花粉能在小麦柱头上萌发,花粉管可顺利长入花柱和胚囊;在观察的192个小麦子房中,90.10%发生了双受精,形成胚和胚乳;1.04%发生了单卵受精,只形成胚而无胚乳;3.13%发生了单极核受精,只形成胚乳而无胚;总受精率为94.27%;成胚率为91.14%。[结论]开县罗汉麦与秦岭黑麦的可杂交性高,但由于胚乳缺乏或发育异常及败育,最终难以获得有生活力的种子。

秦岭黑麦75K γ-secalin亚基编码基因的克隆及序列分析

以中国春-帝国黑麦2R附加系(CS-2R)为对照,采用SDS-PAGE方法鉴定了秦岭黑麦75K γ-secalin亚基;对该亚基编码基因进行克隆测序和序列比较,结果表明:(1)秦岭黑麦75K γ-secalin(NCBI数据库登录号EU368041)具有75K γ-secalin亚基典型的氨基酸一级结构;(2)在DNA水平,秦岭黑麦同南非开普敦的栽培黑麦材料存在一个SNP位点,与欧洲的帝国黑麦存在8个SNP位点,与黑麦属其他3个种S.vavilovii、S.strictum、S.sylvestre分别存在2%、4%和6%的差异;(3)在氨基酸水平,秦岭黑麦与来自南非开普敦的栽培黑麦无差异,与欧洲的帝国黑麦差异极小,而与其他3个黑麦种的差异大,这为发掘75K γ-seca-lin基因提供了参考信息;(4)基于该基因构建的进化树能有效区分黑麦属内种间的亲缘关系,S.vavilovii种与栽培黑麦关系最近,S.sylvestre与栽培黑麦最远,而S.strictum则是介于中间的一个种,这与先前的细胞学、rDNA ITS及SSR等分析结果一致。

秦巴山区引种冬牧—70黑麦试验初报

试验结果表明 ,冬牧 - 70黑麦在南北气候过渡带的秦巴山区适应性良好 ,抗逆性强 ,在生长期内 ,可刈割 4～ 5次 ,产草量达 6 0 0 0 0 kg/ hm2 。