小麦-近缘物种染色体系耐盐性鉴定及分子标记筛选

为挖掘小麦-近缘物种耐盐种质,对215份小麦-近缘物种染色体系进行了耐盐性筛选与鉴定。结果表明,小麦-高大山羊草6S^l附加系和小麦-纤毛披碱草1Y^c附加系的萌发期耐盐性显著优于普通小麦中国春(CS),但仅后者的幼苗期耐盐性显著优于CS,说明纤毛披碱草1Y^c染色体上可能含有耐盐基因。为了获得1Y^c染色体特异标记,以小麦-纤毛披碱草1Y^c附加系及CS为材料,筛选染色体第一同源群PLUG引物,结果显示,TNAC1007、TNAC1028和TNAC1034为耐盐小麦-纤毛披碱草1Y^c附加系的特异引物,扩增条带大小分别为500bp、700bp和500bp。利用上述3对引物对一套小麦-纤毛披碱草附加系进行扩增,结果发现,上述3个多态性PLUG片段为纤毛披碱草1Y^c和1S^c染色体共有的分子标记,可用于辅助筛选与鉴定小麦-纤毛披碱草1Y^c或1S^c染色体重组体。

普通小麦辉县红-荆州黑麦异染色体系的选育及其梭条花叶病抗性鉴定

为发掘和利用荆州黑麦所携抗梭条花叶病基因,综合利用分子细胞遗传学与分子标记技术结合多年抗性鉴定,从高感梭条花叶病小麦地方品种辉县红与荆州黑麦杂交后代(F7～F9)中选育出二体异附加系5个(分别添加1R、2R、R3、5R和R7)、5RS端二体异附加系1个和多重异附加代换系2个(染色体组成分别为20″+2R(2D)″+4R″和19″+1R(1B)″+2R(2B)″+4R″)。鉴定表明,双二倍体荆辉1号高抗梭条花叶病,表明黑麦抗性基因可在小麦背景中稳定表达,2R、R7二体异附加系及2个含2R的多重异附加代换系均表现高抗,推测2R和R7上可能携带抗病基因。这些材料是研究荆州黑麦抗性基因遗传及小麦抗病育种的新种质。

利用PCR技术初步鉴定小麦加州野大麦异染色体系

为快速鉴定普通小麦与普通小麦加州野大麦双二倍体杂交、回交后代植株的染色体组成 ,研究小麦背景中添加的外源染色体与小麦染色体之间的部分同源关系 ,选用已被定位在小麦 7个部分同源群 2 1条染色体上的 38个SSR引物对杂种回交后代植株进行PCR扩增。结果表明 ,其中 2 7个小麦SSR引物在普通小麦与小麦加州野大麦双二倍体间有多态性扩增 ,涉及 4个部分同源群的 11对引物 ,可在不同杂种回交植株中扩增出与双二倍体相同的多态带纹 ;根据PCR扩增和细胞遗传学分析的结果 ,在 18个回交后代中初步鉴定出 7个可能的异附加系 ,其中 2个二体异附加系、 1个端二体异附加系、 2个单体异附加系和 2个双单体异附加系。所选育的异附加系分别涉及第 1、 2、 4和 7部分同源群。

小麦-近缘物种染色体系的高分子量麦谷蛋白亚基组成及白粉病抗性

为了挖掘小麦近缘物种的高分子量麦谷蛋白新亚基和抗白粉病基因新类型,以小麦品种中国春和Alcedo(来自德国)为对照,对133份小麦-近缘物种染色体系进行了高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)分析和白粉病抗性调查。HMW-GS分析发现,25份材料与对照小麦的HMW-GS类型不同,其中,含外源染色体HMW-GS的有16份;亲本部分HMW-GS发生沉默的有2份;含外源染色体HMW-GS且亲本的部分HMW-GS发生沉默的有7份。在含外源HMW-GS的材料中,73.9%的HMW-GS来自于小麦近缘物种第1同源染色体,17.4%的HMW-GS来自第2、3和5同源染色体。白粉病抗性调查显示,尾状山羊草E#1、两芒山羊草2Mbi#1、沙融山羊草4Ssh#8、高大山羊草6Sl#3和簇毛麦5V#3S染色体上可能含有抗小麦白粉病新基因,值得进一步向小麦转育。本研究发现的新HMW-GS和潜在抗小麦白粉病新基因为利用这些资源进行小麦抗病育种与品质改良打下了坚实的基础。

分散染料碱性染色体系(四)

碱性染色助剂是适应分散染料碱性染色法而开发的一种专用助剂。它具有稳定染料、螯合金属离子和使染液pH值在某一范围内变化等作用,同时能改进精练效果,以及促进齐聚物溶解。市售的商品,按其在染色过程中pH值的变化,可分成两类;一类是pH值不变型,一类是pH值滑动型。所谓pH值不变型是指在染色前后的pH值变化幅度甚小;而pH值滑动型则是指染色前是碱性浴,至染色结束其染液pH值已基本接近中性。这两类碱性染色助剂在染色过程中的实例,如图6所示。

分散染料碱性染色体系(三)

5 碱性染色上染、匀染、牢度等诸问题 5.1 上染性 分散染料碱性染色,一般是所使用的碱性染色助剂决定染浴pH值的。市售各种碱性染色助剂应用于耐碱性的Kayacelen E三原色拼混染料染色,在染色过程中分步测定染浴pH值的变化,染色试样的表观色泽深度(Q-合计值）以pH值为4.5的酸性浴为标准,其测定结果如表6所示。 表6

分散染料碱性染色体系(二)

4 耐碱性分散染料 由上节可知,含有酯基、酰胺基和氰基等水解敏感性基团的分散染料,大多集中在偶氮型染料中,它们对pH值的敏感性较大,可供实用的品种需慎加选择。而葸醌型染料大多数对pH值敏感性较小,多数可用于碱性染色。 市售的各种碱性染色助剂,其染色时起始浴pH值为8.5～10.85,染色结束时的pH值为7.3～9.5,其中部分助剂起始浴的pH值基本上可维持不变。为此,作为耐碱性分散染料,其适应的pH值在4.0～11.0之间为好。另外,

活性染料在D5悬浮染色体系中的水解动力学研究

采用HPLC研究活性染料/D5悬浮体系染色过程中染料的水解性能,以明确该体系所实现的超低浴比染色环境是否有效抑制染料水解从而获得更高固着率的机制。通过模拟D5染色和传统水浴染色的染料水解环境,研究了不同环境下C.I活性红195在pH值为11、60～80℃条件下的水解情况。结果表明:活性染料/D5悬浮体系染色过程中极少水量的染色环境显著抑制了染料水解,pH值为11条件下水解90 min,D5介质中双水解染料量相对传统水浴60℃减小27.8%,70℃减小57.8%,80℃减少51.1%。相同温度下,传统水浴中染料的水解速率是D5介质中的1.8倍左右。同时,一定量织物的存在可进一步降低D5介质染色的模拟水解条件下双水解染料的量,水解速率常数也有所降低。

D5染色体系中分散染料取代基与染色热力学、动力学的关系研究

为了获得D5染色体系中分散染料分子结构与染色性能的关系,文章研究了取代基种类对染料的染色热力学(标准亲和力、焓变和熵变等)、动力学(扩散系数和扩散活化能等)的影响。热力学研究表明,3种染料的吸附模型均符合能斯特吸附模型,随着重氮组分上取代基由氢→氯→氰基的转变,染料在涤纶纤维上的平衡吸附能力、对纤维的亲和力和熵值逐渐增大。动力学研究表明,重氮组分上含氰基基团的分散染料扩散系数最大,半染色时间最短,吸附量最大,对D5染色体系专用分散染料的设计、开发,以及提高染色性能均具有重要意义。

低压无水染色体系中N-氰乙基对分散染料染色性能的影响

在低压无水染色体系中,分别选用C.I.分散红50和C.I.分散橙44对涤纶进行染色,分析了N-氰乙基数量对染料在染色介质中溶解度、上染率、提升力及色牢度的影响,并结合量子化学密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311++G(d,P)水平下进行理论分析。结果表明,随着染料分子结构中N-氰乙基数量从1增加到2,染料在染色介质中的溶解度显著降低,上染速率明显加快,上染率提高了38%,各项色牢度差异不大,均达到4级及以上。理论计算也表明,N-氰乙基数量的增多提高了染料与纤维的结合能力和染料在涤纶上的上染率。

聚酯纤维碱性染色体系

聚酯纤维的应用范围极其广泛,其纱线和织物的染色技术一直在改进。 根据我们的匀染染色原理,Hoechst Mitsubish;Kasei(HMK)开发了一种快速染色工艺,它的目的旨在简化染色工厂的加工过程。 在染整加工中,聚酯纤维和织物先在碱性条件下前处理,在酸性条件下染色,然后再在碱性条件下后处理。假如聚酯纤维有可能在碱性条件下染色,那么所有的加工过程将被简化,染色织物的质量和色泽重演性就会得到改善。此外,因在酸性染浴中聚酯齐聚物的存在而引起的问题将降低到最低限度。

改性尼龙6,6 Tactel Coloursafe/Stanalan活性染料染色体系

1 前言 众所周知,尼龙6,6纤维上末端氨基的存在,使得酸性(包括金属络合)、媒介、直接、活性等阴离子染料对之具有亲和力。此外,分散染料对尼龙纤维也具有亲和力。在这些染料中,阴离子染料,尤其是酸性染料(包括金属络合染料),是尼龙纤维染色的主要染料。 尼龙6,6已在60年前实现了工业化生产。由于尼龙6,6微纤维的出现,导致了近年尼龙纺织纤维的需求量呈上升趋势。尼龙6,6微纤维具有柔软的手感、良好的悬垂性和优雅的光泽,现已被广泛用于普通服装、体育运动服和高性能功能性织物。然而。

离子对染色体系细菌蛋白染色效果分析

目的评价蛋白离子对染色体系（使用2种带反向电荷物质）对细菌蛋白染色效果,并比较其与同类试剂的异同。方法纯化扩增金黄色葡萄球菌、副溶血弧菌等菌株,提取菌体蛋白,定量,4倍梯度稀释,十二烷基磺酸钠（SDS）聚丙烯酰胺凝胶电泳。分别用离子对染色体系与商品化进口试剂盒对凝胶进行染料染色和银染,对比分析染色效果。结果离子对染料最低可使0.16μg细菌蛋白显出条带,与进口染色试剂盒接近,但背景更干净,条带更清晰;离子对银染与国外进口试剂银染比较,操作更加简便,蛋白条带着色迅速而清晰,且可耐受较长时间显色（10~20 m in）;离子对染色体系中染料是银染的敏化剂,染料染色后再行银染与直接银染效果一致,且可省去敏化过程。结论离子对染色体系的染料染色与银染有很好的兼容性,染色结果重复性明显提高,更贴近蛋白分离染色检测的需要。

小麦-智利大麦染色体端体系的鉴定

小麦-近缘植物染色体端体系是发掘和定位小麦近缘植物优异基因的重要工具材料。为了获得小麦-智利大麦染色体端体系,本研究以寡聚核苷酸Oligo-pSc119.2-1和Oligo-pTa535-1为探针的荧光原位杂交对小麦-智利大麦1H^(ch)+1H^(ch)S附加系自交后代进行筛选,从中鉴定出小麦-智利大麦1H^(ch)S单端体系和1H^(ch)L双端体系,为将源自智利大麦1H^(ch)染色体的耐盐和抗禾谷孢囊线虫基因定位到染色体臂上提供了重要材料。为了获得可以追踪小麦背景中智利大麦1H^(ch)染色体的特异分子标记,以小麦为对照,以一套小麦-智利大麦染色体系为材料,筛选源自簇毛麦的IT引物和源自水稻的PLUG引物,结果发现,引物CINAU1186和TNAC1536可以在1H^(ch)L端体系中扩增出长度分别为350 bp和700 bp的特异多态性标记,为检测小麦中的智利大麦1H^(ch)L提供了新的检测方法。

利用RFLP分子标记确定导入小麦的鹅观草(R .kamoji)染色体的部分同源群归属

选用来自小麦族 7个部分同源群的 2 6个DNA探针对 4 5个小麦 -鹅观草衍生后代株系及鹅观草、中国春和扬麦 5号亲本进行RFLP分析 ,结果表明 16个小麦 -鹅观草异附加系、异代换系或可能的易位系中所涉及鹅观草染色体分别属于第 1、3、5、6、7部分同源群。小麦 -鹅观草异染色体系中导入的成对鹅观草染色体能够较稳定地遗传给后代。K139、K14 1、K2 14、K2 18、K2 19、K2 2 4二体附加系所添加的鹅观草染色体属第 1部分同源群 ,但K2 14和K2 18所添加的鹅观草染色体与K2 19、K2 2 4所添加的鹅观草染色体分别来自鹅观草不同的染色体组。K14 7端体添加系涉及鹅观草第 1部分同源群染色体长臂 ,而K139、K14 1和K14 7所涉及的鹅观草染色体长臂分别来自鹅观草 3个不同的染色体组。鹅观草U染色体与小麦第 1部分同源群有同源关系 ,属第 1部分同源群的鹅观草染色体尤其是其长臂与赤霉病抗性有关。鹅观草第 1部分同源群与第 6部分同源群染色体之间可能涉及重排。K2 0 3添加的 2条鹅观草染色体分别与第 1和 6部分同源群同源。K16 6导入的鹅观草染色体涉及第 5部分同源群短臂。K177(2n =4 1,2 0II+I)中 ,所渗入的鹅观草染色质涉及第 5 (5L)、6 (6S)、7(SL)部分同源群。鹅观草S、H和Y 3个染色体组间具部分同源性。

基于EST-PCR的簇毛麦染色体特异分子标记筛选及应用

为定位、转移和利用簇毛麦有益基因,通过花粉辐射,获得一批包括小麦-簇毛麦易位染色体的异染色体系。为了鉴定这批材料中的簇毛麦染色体身份,根据水稻、小麦的EST序列合成了240对STS引物,其中34对引物在普通小麦中国春与簇毛麦间存在多态性;进一步对亲本及簇毛麦二体异附加系进行PCR扩增分析,标记CINAU32-300可追踪簇毛麦1V染色体,标记CINAU33-280、CINAU34-510、CINAU35-1100、CINAU36-380和CINAU37-400可追踪簇毛麦2V染色体,标记CINAU38-250可追踪簇毛麦3V染色体,标记CINAU39-950和CINAU40-800可追踪簇毛麦4V染色体,标记CINAU41-745和CINAU42-1050可追踪簇毛麦5V染色体,标记CINAU44-765和CINAU45-495可追踪簇毛麦7V染色体。加上本室已开发的2个6V染色体特异标记,用这些簇毛麦特异分子标记鉴定辐射诱导材料的部分回交后代,选育出小麦背景中只包含单条簇毛麦染色体的整套1V至7V染色体系,同时有18条易位染色体的簇毛麦身份得到确定,表明这些标记可以用来快速检测普通小麦背景中的簇毛麦染色体或染色体片段。

小麦秆锈病新抗源及抗病基因所在染色体特异分子标记

【目的】小麦秆锈病是具潜在毁灭性的小麦病害之一,秆锈菌小种Ug99严重威胁全球小麦生产。本研究通过对165份小麦-近缘植物染色体系进行抗秆锈病鉴定,筛选小麦秆锈病新抗源并建立抗病基因所在染色体特异分子标记,以发掘小麦秆锈病新抗源,培育抗病品种,有效防御Ug99导致的秆锈病。【方法】将供试的165份小麦-近缘植物染色体系、3份六倍体小麦及感病对照小密穗分别播种于直径10 cm的瓦盆中,生长到一叶一心时,用中国小麦秆锈菌流行小种34MKGQM和21C3CTHSM进行接种,当感病品种小密穗充分发病时,按照0—4级标准调查记载侵染型,对供试材料的抗秆锈病级别进行统计。同时,提取免疫、近免疫、高抗秆锈病附加系/代换系及其对应的整套染色体系、中国春等材料的基因组DNA,利用101对PLUG引物进行PCR扩增,扩增产物经限制性内切酶酶切后进行电泳检测,筛选并建立抗秆锈基因所在染色体特异分子标记。【结果】在165份小麦-近缘植物染色体系中,中国春-卵穗山羊草7Mg#1附加系、中国春-卵穗山羊草7Mg#1(7A)和7Mg#1(7B)代换系、中国春-帝国黑麦1R附加系、中国春-中间偃麦草?Ai附加系(?表示外源染色体同源群未鉴定)、中国春-单芒山羊草6N附加系、中国春-易变山羊草6SvS端体附加系和中国春-智利大麦6Hch附加系9份材料对秆锈病表现为免疫或近免疫;ALCD-尾状山羊草7C#1附加系、中国春-卵穗山羊草7Mg#1(7D)代换系、中国春-帝国黑麦6R附加系、中国春-高大山羊草6Sl#3附加系、中国春-高大山羊草6Sl#2(6B)代换系、中国春-希尔斯山羊草3S#1附加系和中国春-拟斯卑尔脱山羊草2Sg#3附加系7份材料对秆锈病表现为高抗;其余材料均表现为中感或高感。抗秆锈性基因定位信息比较分析发现,高大山羊草6Sl#2和6Sl#3、帝国黑麦6R、智利大麦6Hch、卵穗山羊草7Mg#1、尾状山羊草7C、中间偃麦草?Ai染色体上可能含有抗秆锈新基因。分子标记筛选、定位及特异性验证研究共获得8个新的多态性标记,其中5个(TNAC1715、TNAC1718、TNAC1737、TNAC1739和TNAC1753)和3个(TNAC1740、TNAC1751和TNAC1756)分别被定位在6R和6Sl染色体上。【结论】筛选得到8份可能含有抗秆锈新基因的材料,建立了抗秆锈基因所在染色体特异新标记8个。

大赖草染色体对小麦光合特性和产量性状的效应研究

了解大赖草染色体对小麦光和特性和产量性状的效应,为进一步利用大赖草外源基因提供理论依据。通过光合仪测定灌浆初期旗叶光合指标,收获后调查产量性状,对小麦-大赖草二体附加系、代换系和亲本‘中国春’进行了鉴定。结果表明,10个异染色体系的净光合速率均低于对照普通小麦‘中国春’,但除H和L染色体附加系外,均差异不显著;大赖草A、F染色体有增加气孔导度的正向效应;大赖草K染色体具有提高蒸腾速率的正向效应;大赖草E染色体具有增加水分利用效率的正向效应。大赖草E、J染色体能够提高小麦单穗粒重和千粒重,对提高小麦产量具有正效应。10份异染色体系中均未发现含高光效基因的大赖草染色体,大赖草附加系DALr#E、DALr#J可用于小麦产量性状的改良。

大赖草染色体对小麦农艺性状和抗病、耐热性的效应研究

大赖草(Leymus racemosus,2n=4x=28,Ns Ns Xm Xm)具有大穗、多花、抗旱和抗多种病害等优良特性,是小麦改良的重要亲缘物种。前人已经通过染色体工程育成一批小麦-大赖草异染色体系,但是大赖草染色体对小麦主要农艺性状、抗病性和耐热性的效应分析尚鲜有报道。本研究通过人工接种或自然发病抗性鉴定,以分期播种模拟高温胁迫环境并通过千粒重变化评价耐热性,收获后调查主要农艺性状和再生习性,对10个小麦-大赖草异染色体系和小麦亲本‘中国春’进行了综合鉴定。结果表明,10个异染色体系在苗期对白粉病均表现高感,成株期抗性较‘中国春’有所改善,但未发现高抗白粉病材料;对条锈病抗性均优于‘中国春’。研究还发现,大赖草H染色体有增加穗长、小穗数、提早抽穗期和增加黄矮病抗性的效应,H、A染色体具有增加耐热性的效应,J染色体对粒长、粒宽和粒厚均有正向效应,A、L染色体含有控制芒的基因,F染色体具有再生性和复小穗基因。综合上述研究表明,小麦-大赖草异附加系DALr#A、DALr#F、DALr#H、DALr#J可用于小麦农艺性状、黄矮病、条锈病和耐热性的抗性改良。