桃果实醇酰基转移酶基因的克隆及对外源乙烯的响应表达

为研究桃果实酯类香气的生物合成,克隆了桃醇酰基转移酶基因AAT,并研究了外源乙烯对该基因mRNA转录水平的影响。根据桃基因组测序结果,采用RACE和反转录PCR技术克隆到1个与醇酰基转移酶基因同源的cDNA,序列全长1 486 bp,CDS区长度为1 353 bp,编码450个氨基酸,命名为PpAAT2。PpAAT2蛋白属于PLN02481超级家族,含有植物转移酶基因2个高度保守结构域HXXXD和D(N)F(V)GWG。基因位于桃第5条染色体,BAC注释为1条包含1个内含子的mRNA序列转录链,CDS区有2处碱基突变,其中,555 bp处碱基由C突变为G,导致丙氨酸突变为缬氨酸。AAT基因响应乙烯表达,0℃冷藏桃施加外源乙烯促进AAT基因表达水平;该基因在叶片、花和成熟果肉中均表达,且在叶片和花中的表达丰度比果实高,推测其在不同的生理过程中均发挥作用。     

中国白梨S基因研究Ⅱ9个主栽品种S基因型的确定及S29-RNase新基因的分离鉴定

以中国白梨9个品种为实验材料,在分子水平上对其基因组DNA进行了PCR-RFLP系统检测、DNA序列测定及生物信息学分析,鉴定了6个品种的S基因型和3个品种的一个S等位基因,并从天生伏和蜜梨中分离鉴定了一个新的S等位基因,命名为梨S29-RNase基因,该基因与S13的DNA序列最接近,推导氨基酸序列与S13仅有2个氨基酸序列的差异.     

樟叶越桔糖基转移酶VdUGT1基因克隆及序列分析

根据樟叶越桔Vaccinium dunalianum叶芽转录组测序实验获得的糖基转移酶Vd UGT1基因部分c DNA序列设计引物,采用RACE-PCR技术克隆了全长1 620 bp c DNA序列的Vd UGT1基因,包括1 398 bp c DNA序列的完整开放阅读框,推测编码由465个氨基酸残基组成、相对分子质量为50.89 k D的糖基转移酶Vd UGT1。序列分析表明,Vd UGT1理论等电点为5.53,负电荷残基(Asp+Glu)总数为53个,正电荷残基(Arg+Lys)总数为41个,不稳定系数为48.38,属于不稳定蛋白;其二级结构的主要构件为α-螺旋和随机卷曲,无跨膜结构域,属于亲水性蛋白质。Vd UGT1位于C末端含有尿嘧啶核苷二磷酸糖基转移酶所特有UDPGT功能域,推测与尿嘧啶核苷二磷酸糖的结合有关。该研究为后期Vd UGT1的异源表达和功能研究奠定了基础。     

中国梨品种自交不亲和新基因的分离鉴定

采用分子生物学技术、田间杂交试验和生物信息学方法研究了中国梨自交不亲和基因和品种的S基因型.从中国白梨和沙梨品种中分离鉴定了15个梨自交不亲和新基因;分析了新S基因的序列特征;确定了中国白梨中至少存在17个S等位基因,中国沙梨中至少存在10个S等位基因;鉴别了34个梨品种的S基因型.这些新S基因的发现和品种S基因型的确定为中国梨品种的优化配置、丰产栽培和遗传改良提供了科学依据.     

中国梨新SFBB-gamma基因的鉴定及序列分析

通过分子生物学方法分离鉴定了4个新的梨SFBB-gamma基因,并对其序列进行了生物信息学分析。SFBB-gamma基因的特异性引物对4个梨品种进行PCR扩增结果表明,4个品种均扩增出一条1 250 bp左右的条带;通过DNA测序和生物信息学分析方法从‘鸭梨’、‘红皮酥’、‘中梨二号’和‘兰州软儿’等梨品种中分离鉴定了SFBB21(EU422961)、SFBB26(EU422961)、SFBB31(EU422959)、SFBBd-gamma(EU422962)基因。聚类分析中发现,仁果类SFBB基因和核果类和SFB基因明显的分成两类,仁果类中梨SFBB基因和苹果SFBB基因又各分成一类,这与物种的亲缘关系相符合。新鉴定的梨SFBB基因中从白梨中分离鉴定的SFBB21-gamma基因与梨其他SFBB-gamma基因的亲缘关系最远。该研究为梨自交不亲和机理研究和遗传改良提供理论基础。     

基于基因芯片的梨品种S基因型鉴定的技术方法

梨是典型的配子体自交不亲和植物,梨品种自交不亲和基因型(S基因型)确定的研究对于梨的栽培和遗传改良具有重要的意义.综合分析了运用杂交授粉试验、PCR-RFLP技术、DNA序列分析、cDNA克隆等技术在确定梨品种S基因型方面的优点和不足之处,提出了运用基因芯片技术确定梨品种S基因型的新方法,并分析了该技术的优势以及在梨品种S基因型确定方面的应用前景.     

11个中国梨品种S基因型的鉴定

采用梨自交不亲和基因的特异引物"FTQQYQ"和"anti-IIWPNV",对11个梨品种的基因组DNA进行了特异PCR扩增,对扩增片段进行回收、克隆和测序。利用生物信息学软件对各序列进行比对分析,最后确定了各品种的S基因型,即早熟句句、新疆黄梨、绿句句、魁克句句等4个新疆梨品种的S基因型均为S22S28;圆香为S16S15,福安尖把为S16S22,晋蜜梨为S21S28,兰州软儿为SdS12,迟咸丰为S5aS18,红秀2号为S1S12,鸭广梨为S19S30。     

梨自交不亲和性研究的技术进展

综述运用杂交授粉试验、蛋白质产物分析、PCR-RFLP技术、DNA序列分析和cDNA克隆等技术确定梨品种自交不亲和基因型研究的技术进展,分析了这些技术在确定梨品种自交不亲和基因型确定方面的优点和不足之处,总结了运用这些技术研究梨自交不亲和性的成果,从基因型的确定和自交不亲和基因的应用角度提出了研究的前景.     

中国砂梨7个自交不亲和新基因的分离与测序

S-RNase是配子体自交不亲和植物雌蕊的基因产物,它降解具有相同基因型的花粉mRNA或rRNA,导致植物的自交不亲和.借鉴日本梨S-RNase基因的分析方法,对中国砂梨5个品种的基因组DNA进行PCR-RFLP系统检测和DNA序列分析,从中发现了7个新的S-RNase等位基因,分别命名为S11-RNase、S12-RNase、S13-RNase、S14-RNase、S15-RNase、S16-RNase和S25-RNase基因,其部分序列已登录到GenBank.     

7个砂梨品种S基因型的确定及1个新S-RNase基因的分离鉴定

砂梨是重要的经济树种,表现出典型的配子体自交不亲和性,在生产和育种上需鉴定品种的S基因犁以确定品种间的亲和性.选取7个砂梨品种为试验材料,使用梨S-RNase(S基因)通用引物进行基因组PCR扩增,产物通过1.8%的琼脂糖凝胶电泳分析.结果表明:‘楚比香'等4个品种中产生了预期的2条电泳条带,而其他3个品种都只产生1条带产物,通过6%的聚丙烯酰胺电泳对该3个品种的PCR产物进一步分析,结果产物被成功分离.将7个品种中分离到的14个条带分别回收、克隆、测序及序列分析,从中鉴别出10个具有梨S-RNase基因序列特征的S基因,其中‘政和大雪梨'中494 bp的基因片段被鉴定为新的S基因,暂命名为S43-RNase(GenBank接受号EF566873).RT-PCR试验证明S43-RNase仅在化柱中特异表达,符合S-RNase的表达特征.通过比对S43-RNase的基因组序列和cDNA序列,确定其内含子大小为294 bp.在推导氨基酸水平上,S43-RNase与苹果亚科其他S-RNase表现出65%～92%的相似性.