简介：以黑果枸杞为研究对象，利用RT-PCR方法从黑果枸杞cDNA中克隆一个bHLH的转录因子-LrJAF13，通过生物信息学的分析，发现该基因的全长为1890bp，编码624个氨基酸的亲水蛋白，其分子式是C3O12H4843N853O978S24，分子量为6．94kD，脂肪指数（Aliphaticindex）为85．45，等电点pI为5．24，亲水性（Grandaverageofhydropathicity）为-0．497，不稳定指数（Instabilityindex）为50．13，推断出该基因编码的蛋白位于细胞核中，蛋白质三维结构复杂，包含多个α-螺旋和β-折叠结构，与矮牵牛拟南芥bHLH基因编码的蛋白序列的一致性为88％，进化树的分析表明黑果枸杞的LrJAF13与矮牵牛的bHLH的转录因子petunia_JAFl3的亲缘关系比较接近。通过上述分析，为解析黑果枸杞果实中高花青素含量的分子遗传机理、优异资源筛选和新品种选育提供了理论依据。

简介：Na^＋/H^＋逆向运输蛋白在植物耐盐性方面起着极为重要的作用。根据在不同植物中功能相同的同源基因保守序列设计引物,通过RT-PCR方法从真盐生植物北美海蓬子（SalicorniaBigeloviiTorr.）中克隆出包括有1683bp的完整编码区在内的2591bp（GenBank登陆号为DQ157454）的Na^＋/H^＋逆向运输蛋白基因（SbNHX1）cDNA序列。将该基因编码区序列构建到植物表达载体pVKH-35S-pA上,并通过农杆菌介导转化到模式植物拟南芥（Arabidopsisthaliana）中,得到T3代转入单基因种子。200mmol/L的NaCl胁迫培养结果显示,转基因拟南芥在200mmol/L的NaCl胁迫条件下生长状况好于野生型植株,植物表现有一定的耐盐性。

简介：荧光原位杂交技术（fluorescenceinsituhybridization,FISH）在植物的研究中已被广泛应用,它是20世纪80年代发展起来的一种非放射性原位杂交技术,是将特定的DNA序列定位在染色体或染色质上的一门新兴的分子细胞遗传学方法。该技术的灵敏度和准确性较高并且安全、直观。本文简单介绍了该技术的基本原理,重点从染色体制片、探针标记技术、染色质的凝缩程度、与分带技术相结合和单拷贝或低拷贝基因的检测等方面,阐述了近些年该技术的发展状况,最后本文概述了该技术在基因工程育种中的应用,并展望其应用前景。

简介：β-1，4-葡聚糖内切酶（endo-β-1，4-glucanase，EGase）在植物的组织生长、开花、果实成熟、器官脱落等方面都具有非常重要的作用。本研究克隆了一个新的水稻β-1，4-葡聚糖内切酶家族基因OsGLU16。序列分析表明该基因位于水稻第8号染色体，cDNA全长1827bp，包含一个1572bp的开放阅读框，编码523个氨基酸残基。蛋白质同源性分析表明，OsGLU16基因编码的蛋白在第54～第516个氨基酸残基区域具有高度保守的GH9催化结构域。本研究成功构建了OsGLU16基因过表达载体pCaMV35S—OsGLU16-EGFP，并获得了转基因水稻植株。植株表型分析表明，与野生型相比，过表达株系表现为株高和穗长显著下降。本研究初步探明了OsGLU16基因过表达转基因水稻植株的表型特征，这为进一步丰富β-1，4-葡聚糖内切酶基因家族在水稻生长发育过程中的作用提供理论基础。

简介：本研究以野生型三生烟（Nicotianatabacumcv.Xanthinc.）及T_2、T_3代转hpaXm（即hpa1Xm）基因烟草和转hpaXmN-端缺失突变体（标记为hpaXm△LP）烟草为试材,对目标基因的整合表达、叶绿素含量及防御酶活性进行检测。结果表明,卡那霉素抗性筛选、PCR及RT-PCR检测证明,外源目的基因hpaXm和hpaXm△LP整合到烟草基因组中,在转录水平上正常表达,且两个世代中稳定遗传。叶绿素含量测定中,转基因烟草含量显著高于野生型植株,同种转基因植株T_2代含量显著高于T_3代,而转hpaXm基因烟草的总叶绿素含量比转hpaXm△LP基因烟草的高,无显著性差异。防御酶活性的测定,表明转基因烟草的PAL、POD和PPO活性皆显著高于野生型植株;而转hpaXm基因烟草的PAL和POD活性显著高于转hpaXm△LP基因烟草;同品种转基因烟草中,T_2代PAL活性显著高于T_3代。说明hpa1Xm基因在烟草中表达能显著提高其叶绿素含量及抗病防御酶活性水平,且不同世代的转基因烟草之间表现有所差异。初步探索了hpaXm的功能、遗传稳定性及信号肽类似序列对hpaXm的表达及功能的影响。

简介：本研究以云南小油菜为材料，克隆出乙酰辅酶A羧化酶的BCCP亚基基因，并对克隆基因进行生物信息学分析，结果表明云南小油菜BCCP基因含有6个外显子，编码258个氨基酸，有四个功能保守区，第四功能保守区是生物素化功能域，并且RT—PCR结果表明该基因是表达、有功能的。云南小油菜BCCP亚基与甘蓝型油菜Bp4的氨基酸序列相比较，有30个氨基酸发生变化；云南小油菜BCCP基因的ORF与甘蓝型油菜Bp4mRNA的同源性高达96％。

简介：谷子是中国北方重要杂粮作物,米色是评价谷子品质的重要指标,目前关于谷子米色的形成机制仍不明确。本研究选用米色分别为深黄、浅黄、白色和绿色的谷子品种各2个,对这8个谷子品种进行了总类胡萝卜素含量、β-胡萝卜素含量与米色差异间关系的分析,以及分子水平4个β-胡萝卜素代谢相关基因在籽粒不同灌浆阶段的表达模式分析,结果表明:CCI指数作为米色测定的综合指标,可对不同品种米色差异进行鉴定,且分别与总类胡萝卜素、β-胡萝卜素含量呈显著与极显著正相关。通过对8个品种SiLCYB基因组DNA克隆发现,只有深黄品种JG21中出现序列变异,有两个SNP位点,且第二处单核苷酸变异使相应氨基酸由谷氨酰胺变为精氨酸。SiLCYB表达不具有组织特异性,在叶中表达最高,茎中最低。通过对籽粒不同灌浆阶段β-胡萝卜素合成基因SiLCYB与另外3个β-胡萝卜素代谢相关基因(SiLCYBLCYE,SiHYD,SiCCD1)的表达分析发现:SiLCYB在大多数品种中表达基本恒定,且与β-胡萝卜素积累没有表现出显著相关性;而SiLCYE在不同品种中普遍呈现出与SiLCYB同增同减的表达模式,但表达水平低于SiLCYB;同时发现2个降解相关基因(SiHYD,SiCCD1)的表达与β-胡萝卜素积累在灌浆特定阶段表现出了显著或极显著负相关。因此,推测SiLCYB与降解基因SiHYD和SiCCD1共同作用,通过影响β-胡萝卜素和总类胡萝卜素在籽粒中的积累,进而影响米色的形成。

简介：作物种子蛋白是人类和牲畜日常蛋白质的主要来源;与肉类相比,植物蛋白质的营养品质往往不够完全,主要表现在禾谷类作物种子蛋白质中的赖氨酸和色氨酸含量低,而豆类和蔬菜类蛋白质缺乏蛋氨酸和半胱氨基酸等含硫氨基酸。采用传统育种技术提高作物蛋白质营养品质方面的成效不大,现代分子生物技术的进展为改良植物种子蛋白质营养品质提供了有效的技术路线,目前已发展了几种在分子水平上改良作物蛋白质营养价值的方法,包括内源蛋白质序列的修饰、同源优质蛋白基因的过量表达、异源优质蛋白基因的转移和表达、人工合成新蛋白基因、以及增加游离的必需氨基酸的含量等。本文重点从上述5个方面综述近年来采用基因工程技术提高作物蛋白质营养品质的进展,并就其中可能存在的问题作了讨论。

简介：类黄酮（Flavonoids）是植物体内一类重要的次生代谢产物，它以结合态（黄酮苷）或自由态（黄酮苷元）形式存在于水果、蔬菜、豆类和茶叶等许多植物中，对植物的生长发育有着重要的调节作用。查尔酮合成酶（Chalconesynthase，CHS，EC2．3．1．74）是植物类黄酮合成途径的第一个关键酶，在调控类黄酮的生物合成以及类黄酮的成分起着决定作用。本研究基于番茄全基因组测序数据，利用生物信息学方法，鉴定了查尔酮合成酶基因家族成员，分析其内含子一外显子的结构特征、系统发育关系，序列结构的保守性以及染色体上的分布。研究表明：查尔酮合成酶（S1CHS）是含有8个成员的多家族基因，蛋白质序列编码位于160（S1CHS05）～438（S1CHS08）个氨基酸之间；相似性在33．7％（S1CHS02和S1CHS06）～92．0％（S1CHS04和S1CHS07）之间，表明这些序列之间具有较高的遗传多样性；此外，结构分析发现这些基因均含有较少的内含子（0～2个）；序列比对表明这些基因具有较高的保守性；它们不均匀分布在番茄的1、5、6、9和12号染色体上。该研究不仅有助于未来了解该基因家族的进化起源提供参考，而且可为我们进一步分析该基因家族成员的功能奠定基础。

简介：木质素（Lignin）是植物苯丙烷代谢途径中的重要产物之一,它为植物细胞壁提供了必要的强度、疏水性以及对外界恶劣环境的抗性。其中肉桂醇脱氢酶（CAD）是木质素合成途径中的一种关键酶,参与S-木质素、G-木质素和H-木质素的合成。本文主要对CAD基因特征、CAD在木质素生物合成中的作用及酶学分析、CAD基因在木质素合成调控中的研究状况进行了综述,并且对CAD基因的研究方法和在实际生产中的应用作出了展望。

简介：采用YC4和YC9组合群体,该组合在F4代通过分子测定基因型分别为Aabb、aaBb和AaBb杂合型。通过近红外检测技术检测,YC4组合中高油酸类型的表型频率为NIR值低于80%的占19.77%,高于80%的占80.23%。YC9组合中高油酸类型的表型频率为NIR值低于80%的占28.35%,高于80%的占71.65%。考种结果表明,筛选紫色种皮高油酸花生且产量高于‘冀花5号’花生品种50%以上的材料,YC4组合群体共筛选到材料69株,中果类型50株,大果类型19株。中果类型中荚果形状多为普通型,果嘴形状多为中等或明显;大果类型中荚果形状也多为普通型,果嘴形状多为中等或明显;YC9组合群体共筛选到19株材料,中果类型13株,大果类型6株。中果类型中荚果形状多为普通型,果嘴形状多为中等或明显;大果类型中荚果形状多为普通型或茧型,果嘴形状多为中等或非常明显。通过继代选择,获得3个紫色种皮高油酸新品系ZG-4-19-5-3、ZG-4-20-18-1和ZG-9-15-9-5,油酸NIR值分别为86.92%、85.77%和88.14%,分子鉴定结果与其表型一致。该批新种质材料的创制不仅提高了高油酸花生的医疗保健价值,同时对中国高油酸花生种质资源的丰富及品质育种具有重要意义。

简介：用限制性内切酶XbaⅠ和SacⅠ从克隆载体pUCm-ACO上切下约1.2kb的香蕉ACO基因,将其定向连接在经相同酶切的质粒载体pBI-121上,构建成植物表达载体pBI-aACO。在此基础上用EcoRⅠ和HindⅢ从在pBI-aACO上切下大小约2.3kb的目的基因35Sp-aACO-NOSt,将其连接在质粒载体pCAMBI-A2301载体上,构建成香蕉ACO反义基因植物表达载体pCB-aACO。采用直接转化法将pCB-aACO导入根癌农杆菌菌株EHA105,采用该菌株转化普通烟草。在Kanamycin选择压力下获得的烟草转化不定芽和完整植株,经过GUS组织化学法检测、以及PCR和RT-PCR方法鉴定,验证了该植物表达载体的报告基因,选择基因和目的基因都得到了表达,证明该植物表达载体构建成功。此项研究为下一阶段用该反义基因转化香蕉品种以改良香蕉果实耐贮运性打下基础。

简介：二氢黄酮醇4-还原酶（dihydroflavonol4-reductase,DFR）是花青素代谢后期重要的酶，是决定花青素从无色到有色的关键调控点。本研究以‘贵妃’芒果的果实为材料，采用同源克隆的方法克隆得到了一个二氢黄酮醇4-还原酶DFR基因。该基因cDNA全长为1260bp，开放阅读框为987bp，编码328个氨基酸。进一步扩增得到其基因组DNA，全长为3022bp，分析发现其含有五个内含子，在已报道植物中表现保守。系统发育分析发现芒果DFR蛋白与火鹤花、小麦和大麦等植物具有较近的亲缘关系。对不同着色的果皮中的DFR基因表达进行分析发现，绿色果皮中表达量较高，而黄色果皮中表达量较低，暗示DFR调控花色苷合成的功能待深入研究。

简介：西红花总苷是栀子果实中的次生代谢产物,具有重要的药理作用,也是国际流行的天然色素＂栀子黄＂的主要成分。番茄红素β-环化酶b（lycopeneβ-cyclase,LCYb）催化合成了西红花总苷代谢途径的前体化合物-β-胡萝卜素。本研究利用RACE技术,从栀子果实中克隆了一条长1672bp的序列,含有一个1500bp的开放阅读框,编码499个氨基酸组成的蛋白质。该蛋白具有番茄红素β-环化酶的结构域,分子量为56.39kD,N端有一个40个氨基酸组成的质体定位的信号肽,属于LCYb亚家族,因此命名为GjLCYb2。进行密码子优化后,利用两种原核表达系统诱导GjLCYb2融合蛋白表达,pSYNO-1系统可以在大肠杆菌中表达出可溶蛋白,pET-28a（＋）系统表达的蛋白以包涵体形式存在。荧光绝对定量qPCR检测结果表明,在栀子果实发育成熟的过程中,GjLCYb2基因的表达量变化与西红花总苷的合成量变化趋势一致,表明GjLCYb2基因可以作为遗传操作的靶点,进行栀子果实中西红花总苷生物合成途径的调控。

简介：本研究利用Wx基因微卫星特异性分子标记＂484/485＂对13份国内常用保持系进行PCR检测,筛选出具有中等AC含量、Ⅰ型带型的优质保持系＂宜香1B＂作为优质供体。配制＂协青早B/宜香1B＂,对其F1、F2代单株用＂484/485＂PCR分子检测,证明其带型符合一对基因分离模式。在此基础上,对＂协青早B/宜香1B＂的杂交、回交和自交的低世代群体（BC1F1、BC1F2）进行＂484/485＂分子标记辅助选择,再结合优质不育系其它性状选择,快速育成了中等AC含量、垩白率低、透明度高、不育特性和农艺性状稳定的籼型优质三系不育系＂浙农3A＂,并于2009年9月顺利通过了浙江省品种审定委员会组织的专家现场鉴定。本文还就利用＂484/485＂分子标记有效改良稻米AC含量等问题进行了讨论。

简介：白粉病是威胁我国小麦生产最主要的病害之一。筛选和培育抗病品种是防治小麦白粉病的一条安全有效途径。Pm21是目前最有效的抗白粉病主效基因之一，加快其在小麦育种中的应用，对我国小麦生产具有重要的意义。本研究目的在于将普通小麦——簇毛麦易位系92R137中的抗白粉病基因Pm21导入农艺性状好、产量较高、较易感白粉病的农大系列小麦品种中。在92R137与农大系列小麦品种回交一代利用Pm21的SCAR1265标记进行检测，筛选山含有抗白粉病基因Pm21的单株，进行辅助育种应用的研究，经两次回交和两次标记辅助选择，从农大3291／92R137／／农大3291：组合后代中选出具有Pm21基冈且产量性状好的品系13个，从农大3214／92R137H农大3214^2组合选出9个，从农大3213／92R137／／农大3213。组合选出35个，从农大3197／92R137／／农大3197^2组合选出8个，从农大3383／92R137／／农大3383^2组合选出15个，从农大3308／92R137／／农大3308^2组合选出2个共计82个进入初步产量鉴定，根据初步产量结果和农艺性状表现选出9个优系参加2005年秋播产量试验。

简介：本研究以芥菜型油菜（BrassicajunceaL.）核不育系1161A和温敏雄性不育系K121S的BCF1为作图群体，采用混合群体分组分析法（bulkedsegregantanalysis,BSA）定位油菜温敏雄性不育系K121S的育性转换基因（Fc）。研究结果表明，从86对多态性SSR引物中获得了5个连锁标记：Ol11-G11a、Na10-F06、Na14-G10、CN48和BrGMS961，其中Ol11-G11a、Na14-G10和Na10-F06等3个SSR标记与K121S育性转换基因的遗传距离较近，分别为1.6cM、11.0cM和19.7cM。本研究结果可为油菜温敏雄性不育系K121S的育性转换基因的图位克隆及其利用提供依据。

简介：为解决白菜薹杂种优势利用中的杂交制种手段问题，以大白菜复等位基因型雄性不育系为不育源，设计定向转育方案，采用连续回交的方法转育不育性和农艺性状，同时利用分子标记辅助选择目标基因型植株，向白菜薹自交系中转育不育基因，创制白菜薹雄性不育系。通过26对SSR引物的筛选鉴定，获得与显性雄性不育基因胍紧密连锁、且同样可以标记同一位点恢复基因Ms^f和可育基因脚的分子标记GSSR1。经过3个世代的回交转育，创制出了具有100％不育度和100％不育株率的白菜薹复等位基因型雄性不育系BGMS-3。以BGMS-3为母本，与6个白菜薹自交系杂交，筛选出1个强优势组合C3。

简介：为了研究M9矮化砧和八棱海棠砧YUCCA10a基因的结构特征及其嫁接树体的表达特征,从M9矮化砧和八棱海棠砧中克隆了YUCCA10a基因,并对该基因进行了序列分析以及不同时期2种砧木嫁接“烟富3”的定量表达分析。通过分析表明,该基因的编码序列为1149bp,推导编码382个氨基酸,预测蛋白质分子量为94285.29Da,理论等电点为5.08。实时荧光定量PCR结果表明,5月和10月份的M9矮化砧嫁接“烟富3”中YUCCA10a基因相对表达量明显低于八棱海棠砧,2种砧木嫁接的“烟富3”中YUCCA10a基因在10月份的相对表达量略高于5月份。本试验结果为研究M9矮化砧和八棱海棠砧YUCCA10a基因的结构特征和砧木对嫁接“烟富3”影响的机理方面提供理论依据。

简介：三结构域多铜氧化酶是生物体内非常重要的金属氧化酶,对机体生长和发育具有重要影响。为了系统地了解水稻三结构域多铜氧化酶基因家族的基本情况,本研究运用生物信息学方法对其成员进行了预测和分析;研究发现,以拟南芥三结构域多铜氧化酶基因At5g21105为靶序列,利用BlastP为工具在水稻基因组中共搜索到38个同源基因;这些基因的蛋白产物都依次含有Cu-oxidase3、Cu-oxidase和Cu-oxidase2三种结构域,各结构域中含有铜离子结合位点,二级结构具有α-螺旋和β-转角等基本特征,特推断它们都属于三结构域多铜氧化酶家族成员;进一步地,根据同源性程度将水稻多铜氧化酶基因家族成员划分为ClassⅠ和ClassⅡ两个亚家族,其中ClassⅠ包含31个基因,ClassⅡ包含7个基因。这些研究结果为进一步研究水稻多铜氧化酶基因家族成员的功能提供了参考依据。