简介：偏分离是一种广泛存在于生物中的遗传学现象,被认为是一种强有力的进化动力。本文从生殖隔离因子、细胞质效应以及环境因素三个方面分析了雄配子体选择可能导致的遗传偏分离效应。研究证明,位于细胞核基因组上的生殖隔离因子如配子体基因、不育基因等遗传因素导致的雄配子体选择是引起遗传偏分离的主要原因;而细胞质核互作导致的雄性不育产生的雄配子选择同样可导致核基因发生遗传偏分离;非遗传因素如环境温度等引起的雄配子选择也会导致遗传偏分离现象。

简介：多胺是植物体内参与生长发育及各种逆境胁迫响应的一类重要化合物,其合成过程受多个基因的共同调控,S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(S-adenosylmethioninedecarboxylase,SAMDC)基因参与多胺的合成过程并发挥关键作用,为研究该基因在红麻(HibiscuscannabinusL.)抗旱和耐盐过程中的作用,通过红麻转录组数据库筛选到SAMDC基因的核心片段,利用染色体步移技术获得了SAMDC基因cDNA全长,命名为HcSAMDC,生物信息学分析表明:HcSAMDC基因编码序列长1137bp,编码378个氨基酸,相对分子量为41.8kD,等电点为4.86。红麻HcSAMDC与其它植物的SAMDC同源性较高,其中与可可树氨基酸相似性为78%、与棉花SAMDC的氨基酸相似性为82%,该研究对下一步分析该基因功能、阐明麻类SAMDC基因的逆境调控机制和抗逆基因工程育种具有重要意义。

简介：为了进一步了解大兴安岭不同类型云杉遗传多样性和亲缘关系,本研究采用正交设计方法,优化了云杉SRAP反应体系,筛选出14条多态性引物,分析了不同类型云杉物种水平和群体水平上的遗传多样性。结果表明:云杉12.5μLSRAP-PCR最佳反应体系为正反向引物0.3μmol/L、2×TaqMasterMix5.0μL、DNA模板量20ng;14对引物总扩增条带为149,多态性条带为69,多态性比率为46.30%,平均每对引物扩增的多态性条带为4.93。观测等位基因数为2.00,平均有效等位基因数为1.58;有效等位基因数(Ne)、香浓信息指数(I)和Nei’s遗传相似系数(H)在物种水平上分别为1.4970、0.5142和0.3513;在群体水平上分别为1.3803、0.2732和0.4200;各群体遗传多样性指数依次排序为泥炭藓红皮云杉>杜香越桔红皮云杉>越桔偃松鱼鳞云杉>塔藓越桔鱼鳞云杉>塔藓鱼鳞云杉;塔藓越桔鱼鳞云杉与越桔偃松鱼鳞云杉群体之间的遗传距离最近,杜香越桔红皮云杉与塔藓鱼鳞云杉群体之间的遗传距离最远。研究表明,大兴安岭5种类型的云杉林的种间遗传变异大于生境对相同云杉种产生的遗传变异。本研究为大兴安岭不同类型云杉的开发利用和种质资源保护提供科学依据。

简介：水稻粒形相关基因,对于调控作物产量和品质都具有十分重要的作用,但关于其进化缺少一个系统的、全基因组尺度的比较基因组学分析。研究以已鉴定的水稻粒形相关基因为目标序列,在8个禾本科植物中进行比较基因组学分析,旨在全基因组范围揭示不同粒形基因在多个禾本科作物种系中的进化规律。基于同源比对分析发现,不同基因组中粒形相关基因数量不具有明显差异,平均每个基因组中粒长和粒宽相关的基因分别有364和75,其中较多的是谷子,有423粒长、71粒宽调控基因。基因组同源共线分析,发现全基因组加倍和串联重复对于家族基因拷贝数增加具有重要贡献,但是重复基因丢失可能维持了基因数量的稳定。通过粒形基因中旁系同源基因对间的同义核苷酸置换率（Ks）比较,揭示不同的粒形基因具有不同的进化速率,进化最快的是粒长调控相关基因An-1。本研究为认识水稻粒形调控相关基因进化提供了重要的理论基础,对于禾本科粒形相关基因从全局尺度到单基因的进化具有极为重要的意义。

简介：SUPL（SUPERMAN-like）是一类单C2H2型锌指蛋白,SUPL基因在植物生长发育过程中起着重要的调控作用。利用生物信息学分析方法,我们从水稻中找到了一个SUPL基因ZOS11-11,它位于水稻第11号染色体上,编码245个氨基酸。序列分析结果表明,ZOS11-11具有与其它SUPL蛋白相同的功能结构域,包括N端高度保守的＂QALGGH＂序列、核定位信号序列以及C端具有转录调节功能的EAR结构域。定量PCR与GUS表达分析表明,ZOS11-11几乎在水稻所有的组织、器官中都有表达,其中在根、茎、叶和雌雄蕊分化阶段的幼穗中表达较强,而在其它发育阶段的穗中表达相对较弱,表明ZOS11-11可能参与了水稻生长发育的调控。但是,增加ZOS11-11的表达量并没有明显影响水稻的生长发育。这些结果为ZOS11-11基因功能的深入研究奠定了基础。

简介：筛选与小麦重要农艺性状相关联的SSR标记,对小麦分子标记辅助育种有重要的实践意义。本研究利用多态性较高的80个SSR标记,对南大2419及其71份衍生后代品种（系）进行基因型分析,采用TASSEL软件的MLM（Mixedlinearmodel）方法对籽粒产量、千粒重、有效穗、穗粒数等8个主要农艺性状进行SSR标记与性状的关联分析。结果表明：（1）该群体由6个亚群组成;（2）群体SSR数据分析发现,无论是连锁还是非连锁SSR位点组合都存在不同程度的连锁不平衡（Linkagedisequilibrium,LD）;在各基因组选择标记数基本相同的情况下,D基因组中显著LD位点比例（8.9%）明显低于A基因组（15.3%）和B基因组（13.8%）,但D基因组的LD水平较高;（3）群体中共20个SSR位点与8个农艺性状显著关联,4个位点2年被检测到与同一性状显著相关（p〈0.01）,10个位点位于家系连锁定位的QTL区间或附近,多数位点/性状关联结果与前人研究一致;13个标记位点同时与2个或多个性状关联。

简介：在叶片中合成由FLOWERINGLOCUST(FT)编码的成花素蛋白通过韧皮部运输到顶端分生组织(SAM),与bZIP转录因子FD相互作用形成复合物,激活花分生组织身份基因的表达,从而调节植物开花和其他的一些生物学过程。本研究以棉花全基因组数据库为基础,发掘并得到18个棉花FD基因的序列并确定它们在各基因组染色体上的位置。生物信息学分析显示,棉花FD蛋白质分子量在15.69~28.24kD之间,理论等电点在9.24~10.38之间,是一种非分泌性蛋白;亚细胞定位预测显示,棉花FD蛋白分布于细胞核上,是典型的核蛋白;氨基酸序列分析表明,棉花FD是一种亲水性蛋白,还存在着糖基化位点和磷酸化位点以及4个保守基序;进化分析表明,棉花FD1和FD2与葡萄VvFD基因亲缘关系最近。组织表达分析表明,陆地棉10个GhFD基因在不同组织中具有表达特征多样性,GhFD5-D在纤维中的表达量最高,其余GhFD基因均在SAM中的表达量最高,不同的表达特征表明它们可能具有不同的功能。这些结果为进一步解析棉花FD基因的功能和作用机理积累了有价值的资料。

简介：MADS-box基因家族中的AG（AGAMOUS）基因对心皮和胚珠的发育起重要作用。本研究以甜樱桃（PrunusaviumL.）为试验材料,通过RT-PCR扩增AG保守片段,利用RACE技术获得一个全长表达序列,采用实时荧光定量的方法研究了外源赤霉素对该基因表达的影响。结果表明：（1）所获得基因PaMADS5（Genebank登录号：JQ686726）,全长为1092bp,编码246个氨基酸;（2）蛋白同源性分析和系统进化分析表明,PaMADS5属于MADS-box家族中的AG亚族;组织特异性分析表明,PaMADS5在花的雄蕊和心皮中表达。（3）PaMADS5在雌蕊中的表达量受赤霉素的影响,随着赤霉素处理浓度的升高,PaMADS5的表达逐渐升高,表明PaMADS5可能参与调控甜樱桃雌蕊的发育。

简介：甘蔗是重要的糖料作物,也是重要的能源作物。由于复杂的遗传背景、较低的可育性和缺乏优异种质资源等因素给甘蔗品种改良带来了很大的困难,通过转基因技术为甘蔗品种改良提供了有效的途径。而转基因植物的遗传稳定性是植物转基因育种过程中一项重要的研究课题。本研究通过一次多基因遗传转化,同时将四个目的基因导入甘蔗品种新台糖22号中。通过PCR检测,对转基因甘蔗T_0、T_1和T_2代的遗传稳定性进行分析;通过外源蛋白快速试纸条检测,对转基因植株四个外源基因中的基因（bar抗除草剂基因和cry1Ab抗虫基因）蛋白表达进行检测。证明一次四基因遗传转化的甘蔗转基因株系,在T_0代出现了部分基因丢失的现象,且T_0代甘蔗的主茎和分蘖可能为不同的转基因事件。但如果是四个基因均能完整整合到基因组中的株系,则四个基因可以在T_0、T_1和T_2代中得到稳定遗传,也可以稳定的检测得到外源基因蛋白的表达。

简介：为了创造杨树甲基化变异新种质,本研究以国外引进的优良欧洲黑杨种质资源N46（P.nigra＇N46＇）无菌苗叶片为材料,通过在分化培养基中添加5-azaC（800μmol/L）的诱变方法,在再生植株群体中获得了一个圆叶突变株系M800-18。该株系叶片数量明显增多、叶片长宽比显著增大,叶绿素a、叶绿素b含量降低、光合能力下降,同时该株系保护酶活性显著增强,但其生长速度与对照基本相当。甲基化敏感扩增多态性分析（MSAP）结果表明,变异株系叶片基因组DNA甲基化水平均比对照显著升高。皮尔逊相关性分析结果表明,该株系DNA甲基化水平与叶片数量呈显著正相关,全甲基化、总甲基化水平与光合参数的各项指标均呈显著负相关,说明圆叶突变株系表型的变化很可能是由于甲基化的升高引起的。研究结果为研究杨树叶片形状变异的表观遗传基础研究及生产应用奠定了基础。

简介：微卫星标记（SSR）在近缘物种间具有通用性,因其高效率、低成本可广泛用于跨物种间的遗传多样性分析、基因定位和图谱构建等。本试验基于甜瓜基因组测序结果开发了120对SSR标记,研究其在8种葫芦科作物间的通用性及作物内的多态性,并利用NTSYS软件分析37份不同瓜类作物材料间的遗传多样性。结果显示,114对标记均在甜瓜基因组中得到有效扩增,黄瓜中有108对标记有效扩增,通用性比率为94.7%,南瓜中能有效扩增标记最少,其通用性比率也达到了41.2%,在8种葫芦科作物间均通用的标记有29对;通过对通用性标记的多态性分析表明,甜瓜多态性比率最高为61.4%,西瓜、黄瓜、苦瓜、冬瓜、西葫芦、南瓜和丝瓜多态性比率分别为32.5%、14%、4.4%、8.8%、3.5%、13.2%和11.4%;不同作物间的平均遗传相似系数在0.70~0.83之间,其中甜瓜和黄瓜平均遗传相似系数较小,亲缘关系较近,西葫芦和南瓜间的平均遗传相似系数最小,亲缘关系最近。这些通用性标记将有利于提高葫芦科作物整体分子生物学研究水平。

简介：本研究探讨滴灌施肥条件下灌水量和施肥量对温室番茄品质的影响,优化陕北地区温室番茄水肥供应技术,为该地区优质番茄生产提供技术支持。通过田间试验,采用完全随机组合方法,试验由3个灌水水平（100%ET,80%ET和60%ET）和3个施肥水平（N-P2O5-K2O分别为240-120-150kg/hm2,180-90-112.5kg/hm2和120-60-75kg/hm2）进行完全随机组合,采用主成分分析法对番茄果实6项品质指标（可溶性糖,维生素C,硝酸盐,糖酸比,有机酸和番茄红素）进行综合评价,提出相对较优的水肥供应量。分析表明,灌水单因素对可溶性糖含量、维生素C和番茄红素的影响极显著（p〈0.01）,对硝酸盐和有机酸影响显著（p〈0.05）;在相同施肥水平下,随着灌水量的增加,番茄可溶性糖含量、维生素C、番茄红素、硝酸盐和有机酸含量随着灌水量的增加而降低;施肥单因素对维生素C、硝酸盐和番茄红素的影响极显著（p〈0.01）,随着施肥量的增加,维生素C、硝酸盐和番茄红素随之增加;水肥供应仅对番茄维生素C、硝酸盐含量和番茄红素含量有显著的交互作用（p〈0.05）。主成分分析法表明,灌水量为60%ET和氮磷钾施用量为240-120-150kg/hm2时得分最高,综合品质相对较优,推荐该处理为陕北地区温室番茄水肥供应技术优选方案,能够为该地区优质番茄生产提供技术支持。

简介：以2006-2007年度全国冬油菜区试的89份参试品种为材料,运用筛选确定的25对多态性好、带纹清晰的SSR引物对这些品种进行分子标记分析,共获得106个多态性片段,平均每对引物4.2个,多态性比率平均达到77.7%,PIC平均值为0.7991,利用106个多态性片段构建了这些品种的SSR指纹图谱。遗传聚类和主成分分析结果显示,在相似系数为0.95时,89份区试品种完全区分开;同一单位育成的品种的遗传距离较近,不同地区或单位育成的品种间遗传距离较大,揭示的遗传结构与品种系谱来源相吻合;除了少数品种外,大部分品种都具有很高的特异性。对不同类型及不同区片的品种（品系）遗传多样性指数分析,结果显示,杂交种的多样性水平要明显高于常规种;长江中游区品种（品系）遗传多样性指数最高,长江上游区和长江下游区次之,黄淮区最低。

简介：双精氨酸蛋白转运系统（twin-argininetranslocationsystem，Tat）在伴侣蛋白的校正监控下将已正确折叠的蛋白通过细菌细胞质膜和植物叶绿体类囊体膜。Tat分泌产物的信号序列具典型的双精氨酸基序，包含多拷贝的膜蛋白TatA、TatB和TatC。其中TarA和TatB基因在细菌中已进行了大量研究，但是植物中的作用机理尚不清楚。本实验以茄科植物马铃薯为研究对象，克隆基因并采用生物信息学手段进行序列比对，通过烟草脆裂病毒介导的基因沉默技术，结合半定量RT—PCR来解析StTatA和StTatB的功能。结果表明：马铃薯StTatA和StTatB与大肠杆菌、衣藻、番茄具有高度同源性，且在叶绿体发育过程中起重要作用。

简介：为了解香蕉NBS抗病基因的密码子使用特点,掌握其基因编码规律,以香蕉全基因组NBS基因的74条高置信蛋白编码信息为数据来源,借助CodonW等软件对蛋白质的每个氨基酸编码数据进行了统计分析。结果表明,G＋C含量范围为32.8%~45.4%,共鉴定获得了GUC和UAC等8个最优密码子且全部以G或C结尾。中性绘图分析发现,大部分基因分布在对角线及其附近区域,ENC与GC3的关联分析显示大部分基因落在标准曲线附近,这些都表明密码子偏好性受到碱基突变影响较大。密码子各参数相关性分析表明,ENC和G3s、C3s的大小都呈显著负相关,在基因表达密码子使用时,更倾向于选择第三位碱基是G/C的同义密码子。本研究分析了香蕉全基因组NBS基因的密码子偏好性,为通过密码子优化来提高NBS基因在香蕉中的表达,对香蕉进行抗性改良具有十分重要的指导作用。

简介：PUBs蛋白调控了作物的生长发育及响应非生物胁迫和生物胁迫的过程。为探讨棉花中U-box类型泛素连接酶家族,本研究利用生物信息学方法分析了二倍体雷蒙德氏棉中PUBs的数目、进化、基因结构、结构域分布及基因表达模式。结果表明,雷蒙德氏棉中有93个GrPUBs基因家族成员,基因长度为1101~11191bp。亚细胞定位预测结果表明,GrPUBs编码产物大部分定位在细胞质和细胞核中,少数定位在胞外基质线粒体中。根据除U-box以外所含结构域将该家族成员分为7类,分别含有UFD2结构域、ARM结构域、激酶结构域、只含U-box、WD-40、TPR以及异构酶结构域。GrPUBs基因家族染色体定位显示,基因在13条染色体上均有分布,但分布不均匀。在第5条染色体最多,有11条基因序列,第4、第12和Scaffold染色体上的基因最少,仅有2条。基因结构分析表明,基因内含子的数目变化较大,在0~17之间,且具有相似结构的基因,其编码蛋白聚为一类。基因表达模式分析发现。几乎1/3的基因在花中优势表达,个别基因在开花后10d、20d、30d和40d的种子中表达量高于在叶和花中的表达,如Gorai.006G251300。本试验为深入研究U-box类型泛素连接酶在棉花生长发育及抗逆的机理提供了理论指导。

简介：本研究以高抗大白菜芝麻状斑点病品系‘C24’和高感品系‘03B9’为试验材料,利用cDNA-AFLP技术分析其在发病条件（高氮）和不发病或少发病条件（低氮）下基因表达的差异,并回收得到与大白菜芝麻状斑点病相关的差异表达转录衍生片段（Transcript-derivedfragment,TDF）19条。研究结果表明：12个TDF与NCBI或BrassicaDatabase已有序列同源,功能涉及激素调节、氧化还原酶、细胞结构、蛋白质分解、信号传导等;3个TDF在NCBI或TIGR上有序列同源,但是功能未知;4个TDF未找到同源序列。结合本课题组有关氮素浓度和形态对大白菜芝麻状斑点病影响的生理指标的研究结果,可推测大白菜芝麻状斑点病可能是细胞结构受到破坏,细胞膜上细胞信号跨膜转导受阻,ACC、ABA的调节,蛋白质的降解,PPO引起酚类物质褐变等共同作用所致。

简介：根据黄瓜基因组数据库中CsaO20719基因编码区全序列设计引物，通过RT—PCR扩增的方法从黄瓜品种津研四号的叶片中克隆得到寡肽转运蛋白基因（oligopeptidetransportergene，OPT）。基因编码区全长为2013bp。该基因编码的蛋白由20种氨基酸组成，含有670个氨基酸残基，分子量和理论等电点分别为73kD和8．65。预测由该基因转录的寡肽转运蛋白为疏水蛋白，有14个连续的疏水片断。预测该蛋白不存在信号肽，为非分泌蛋白，存在OPT家族保守结构域，亚细胞定位在细胞膜上，主要功能为参与转运和底物结合。同源性和进化树的预测分析显示，OPT蛋白与毛果杨和蓖麻寡肽转运蛋白同源性分别达到了81％和79％，所转运的底物除有寡肽外，还包含有金属离子-烟草胺的螯合物等。qRT—PCR分析同一氮浓度处理OPT基因在不同部位表达结果显示，在无氮及低氮条件下，OPT基因在茎中表达量最高，其次为叶和茎尖。在高氮条件下，OPT主要在茎尖和叶中表达量较高，其次为茎，说明OPT基因在氮胁迫下存在于植物各个部位，并主要集中在生长旺盛的部位，为黄瓜的生长提供所需的能量。不同氮浓度下OPT在茎中表达分析结果显示，OPT基因在无氮及低氮下表达量增加，明显高于正常水平，并且随着氮浓度的降低，OPT的表达量增加，说明黄瓜OPT基因参与低氮胁迫应答反应，增强黄瓜耐低氮能力。

简介：在盐和干旱等渗透胁迫条件下，一些植物会积累甘氨酸甜菜碱（简称甜菜碱）作为渗透调节物质，甜菜碱在植物体内由胆碱经两步氧化形成，催化这两步反应的酶分别是胆碱单氧化物酶（cholinemonooxygenase，CMO）和甜菜碱醛脱氢酶（betainealdehydedehydrogenase，BADH）。由于甜菜碱的合成途径简单，进行遗传操作方便，在诸多抗逆性基因中甜菜碱合成酶基因被看作是最有希望的胁迫抗性基因。其中，BADH基因的全长cDNA序列首先被从藜科植物菠菜（spinaciaoleracea）中克隆到，此后人们相继以该基因为参照，研究其它植物中的BADH基因。本文作者在以菠菜BADH基因为对照研究菊科植物的BADH基凶时，根据已发表BADH基因的保守区序列设计了一对PCR兼并引物，以菠菜基因组DNA为模板，采用PCR法扩增出长分别为825bp（seq1）和822bp（seq2）的两个DNA片段，经测序和序列分析，seql与GenBank中登录的菠菜BADH基因的基凶组序列（U69142）一致，其外显子区与己发表的该基凼的cDNA序列（M31480）一致，seq2与U69142序列的例源性为68％，其外显子区与M31480序列的同源性为83．93％。而且，在由该核苷酸序列推导的氨基酸序列中，含有醛脱氢酶高度保守的十肽VTLELGGKSP，说明该基因为菠菜BADH基因的吲源基因。根据现有文献分析，菠菜中可能存在两个BADH的同工酶，作者所克隆基因片段所属的基因可能编码菠菜BADH的另一个民工酶。该序列已在GenBank中登录，登录号：DQ070842。

简介：利用10对SSR引物对南宁地区5个金花茶种群进行遗传多样性分析,探讨金花茶边缘种群及变种小果金花茶的遗传多样性,为金花茶的合理保护提供科学依据。结果显示:小果金花茶平均等位基因数(A)、有效等位基因数(Ae)、期望杂合度(He)和观测杂合度(Ho)分别为4.40、2.433、0.533和0.429,表明小果金花茶具有较低水平的遗传多样性。STRUCTURE聚类分析显示,5个金花茶种群按照两变种分为2个组。AMOVA结果和遗传分化系数(FST)均表明两变种间存在很大的遗传分化。位于平果县坡造乡的金花茶边缘种群具有最低水平的遗传多样性(PPB=50%,A=1.70,Ho=0.100),与主分布区种群间存在很大的遗传分化。基于以上结果表明,小果金花茶和平果县坡造乡边缘种群应当作为独立保护单元保护起来。