高粱组织培养技术研究进展

高粱是全球第五大谷类作物,是食品、饲料和加工业的原料,也是一种潜在的能源作物,具有重要的应用价值。然而,通过基因工程技术对高粱进行遗传改良却十分困难,其主要原因是缺乏高效的组织培养体系。结合近年来的研究,从基因型、外植体、培养基、植物激素等影响高粱组织培养的主要因素进行综述,重点讨论了促进高粱再生的策略,并提出解决高粱组培再生困难的两大研究方向:一是深入研究植物再生的遗传及表观遗传机制;二是根据各基因型的代谢特点,进一步优化培养条件,旨为建立高效的高粱组织培养体系提供参考。

CRISPR/Cas9系统在丝状真菌中的研究进展

丝状真菌(Filamentous fungi)是一种与人类生存密切相关的微生物,除了具有巨大的食用和药用价值外,还被广泛应用于工业开发。近年来,成簇的规律间隔的短回文重复序列及其相关系统(Clustered regulatory interspaced short palindromic repeats-associated protein 9,CRISPR/Cas9)以其设计简单、操作方便、精准定位、效率高等诸多优点在各个研究领域中迅速发展,并受到了国内外广泛关注,但由于某些真菌如烟曲霉中极低的同源重组率等,使得对其进行遗传操作相对困难,因而该技术在丝状真菌尤其是大型真菌中的应用鲜少。从CRISPR/Cas9技术入手,结合该技术在丝状真菌研究领域的最新应用和研究进展,对其在丝状真菌中实现编辑的各种机制做了详细介绍,并重点分析了其在各类已报道的模式真菌中的应用,旨在为更多真菌实现基因编辑提供参考。

基于SSR和SRAP标记的红花玉兰品种遗传关系分析及分子鉴定

【目的】为了解析红花玉兰各品种间的遗传多样性和遗传差异等问题,本研究采用SSR和SRAP分子标记方法对红花玉兰不同品种的遗传多样性水平和遗传分化程度进行评估,以建立其分子标记体系。【方法】以35个红花玉兰品种为实验材料,分别进行SSR和SRAP标记扩增,计算出SSR和SRAP分子标记的各遗传参数。利用NTSYS-pc2.1软件计算各品种间的遗传相似系数并用非加权法(UPGMA)进行聚类分析。通过R语言分析筛选出能够完全区分红花玉兰品种的引物对组合。【结果】经筛选共获得18对具有多态性且条带清晰的SSR引物,分别以35个红花玉兰品种基因组DNA为模板,共扩增出DNA条带128条,每对引物扩增条带在2~15之间,平均每对引物扩增7.1条,平均带型数为10.6,平均有效带型数为5.4,平均分辨能力(D)为0.72;不同引物的多态性位点百分比变化范围很大,在0.142 9~1.000 0之间,均值为0.730 2;Shannon’s指数平均为0.304 2,范围是0.086 4~0.433 7;平均期望杂合度为0.248 8,范围是0.059 2~0.282 3。利用筛选获得的11对SRAP引物对35个红花玉兰品种进行鉴定,共扩增156条DNA条带,引物扩增条带数在7~18之间,平均每对引物扩增14.2条,平均带型数为22.7,平均有效带型数为13.2,平均分辨能力(D)为0.93;11对引物的多态性位点百分比平均数为0.815 6,变异范围是0.657 1~1.000 0;平均Shannon’s指数为0.375 9,变异区间在0.287 2~0.455 3;平均期望杂合度为0.240 4,范围在0.180 2~0.311 6之间。【结论】红花玉兰具有较高的遗传多样性,经筛选和优化后的SSR和SRAP引物组合均能将现有红花玉兰品种完全区分开,实现了对红花玉兰品种的简便、快速、准确地鉴定,并为红花玉兰的保护和繁育,以及新品种的选育提供了重要的参考。

蔗糖,GA与液体培养基对马铃薯块茎形成的影响

马铃薯是全球第四大粮食作物,粮菜兼用,有丰富的营养价值。马铃薯块茎是马铃薯最具经济价值的部分。马铃薯块茎形成的过程受多种调控途径的调控,其中最重要的是蔗糖途径和赤霉素(GA)途径。本实验设计蔗糖浓度,GA浓度和培养基类型3个因素的正交试验,通过对马铃薯的结薯时间,结薯数,马铃薯均重和大薯率的统计发现高浓度的蔗糖能够使马铃薯结薯提前,液体培养基能够增加马铃薯的薯重和大薯率。添加8%蔗糖和0.1 mg/L GA的液体MS培养基能够使马铃薯提前结薯并且得到的马铃薯数量多,薯重大。

GA与B9对马铃薯种薯生长发育的影响

马铃薯是全球第四大粮食作物,具有较高的经济价值。其中,马铃薯种薯是马铃薯育种和繁殖的重要研究部分,对马铃薯研究和应用具有重要的意义。为了探究赤霉素(Gibberellin,GA)与丁酰肼(B9)对马铃薯种薯生长发育的影响,采用不同浓度的赤霉素与丁酰肼进行正交实验,最后通过对马铃薯的株高、侧芽、叶片、种薯数量以及种薯淀粉含量的统计。结果显示,GA与B9同时添加对马铃薯种薯的生长发育有明显的影响,对种薯数量和质量的影响显著大于单方面施加GA或B9。其中添加0.5mg/L的GA与20-40 mg/L B9的培养基有助于形成叶片宽大,茎秆粗壮,种薯数量多,种薯淀粉含量高的马铃薯。