野生大豆接种大豆疫霉根腐病菌后超氧化物歧化酶活性变化

对大豆疫霉菌胁迫下抗感不同野生大豆根、茎、叶中超氧化物歧化酶(superoxide dis-mutase,SOD)活性的变化进行了初步研究。结果表明:接种大豆疫霉根腐病菌后,抗感野生大豆根、茎、叶中SOD活性在病程的大部分阶段多高于相应对照,且总体而言,抗病野生大豆比感病野生大豆SOD活性较相应对照增幅大。     

大豆GmWRI1a基因克隆及生物信息学分析

利用Phytozome数据库、NCBI网站等软件对大豆(Glycine max)基因组中WRI1同源基因进行生物信息学分析,发现大豆WRI1转录因子有2个拷贝,分布在第8和15号染色体上。以大豆未成熟种子cDNA为模板,克隆15号染色体WRI1转录因子的cDNA全长序列,命名为GmWRI1a。应用生物学软件发现,GmWRI1a蛋白含有2个AP2/EREBP结构域(60-225)。进化树分析表明,GmWRI1a包含在第一个分支里,与AtWRI1距离较近,推断其与AtWRI1属于同源基因,具有相似的功能。对与GmWRI1a蛋白存在相互作用的蛋白进行预测分析,发现与其相互作用的蛋白多数参与糖降解或质体脂肪酸合成,结果表明,GmWRI1a转录因子可能在控制种子发育中时从糖到油的碳流动中起重要作用。     

与甜瓜性别分化相关植物激素生物合成途径分析

甜瓜性别分化是由多因素构成的一个复杂的网络系统调控,受到多种环境因素及激素水平的影响。本研究利用甜瓜(Cucumis melo L.)WI 998×TopMark 构建重组自交系群体,通过第二代高通量测序技术对F2S6群体中雌雄异花同株及全雌系植株的转录组测序,比较差异表达基因,分析与性别差异表达相关的植物激素合成途径。结果显示,雌雄异花同株获得77376 条 Unigenes,平均长度为 435 bp;全雌系转录组测序获得 80 825 条 unigenes,平均长度为 509 bp。比较雌雄异花同株与全雌系转录组,发现共有 8966个基因差异表达,4 296 个基因下调,4 670 个基因上调。对差异基因进行基因本体论(GO)功能分类,发现2 352 条 Unigenes 归入到生物学过程,4 107 条 Unigenes 归入到细胞学过程,2 507 条 Unigenes 归入到分子功能。差异表达基因共参与 121 个 Pathway,发现赤霉素(gibberellin, GA)合成途径中 GA3 - 氧合成酶(GA3-ox)(MU3674)、GA7- 氧化酶(GA7-ox)(MU36987)、GA2- 氧化酶(GA2-ox)(MU13098/MU13099)、GA20-氧化酶(GA20-ox)和 GA2- 氧化酶(GA2-ox)(MU33020)等基因差异表达;共有 38 个基因在脱落酸(abscisicacid, ABA)合成途径中差异表达,其中 19 个上调,19 个下调;油菜素内酯(brassinolide, BR)合成途径中,MU22012 (cytochrome P450),MU26893 (cytochrome P450) 基因上调 ,MU56098 (cytochrome P450,CYP724B3),MU76596(CYP724A1)下调。本研究还发现参与甜瓜性别表达,分别与赤霉素、脱落酸、油菜素内酯及玉米素等多种激素合成、信号传导等代谢途径相关。研究结果为分析甜瓜决定性别分化的可能机理,为下一步研究甜瓜性别修饰基因的克隆,提供重要依据。     

野生大豆种质资源对大豆疫霉根腐病抗性评价

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一.防治该病经济有效的方法是抗病育种,而抗性资源筛选又是抗病育种的基础.本研究采用下胚轴伤口接种法,用黑龙江省的大豆疫霉菌的1号优势生理小种对来自全国19个省份的415份野生大豆资源进行了抗性鉴定,表现抗病的有96份,占总鉴定资源的23.1%,表现中抗的资源有152份,占36.6%,表现感病的资源有167份,占40.2%.根据野生大豆的来源分析发现,在我国,抗性野生大豆资源分布较广泛.     

光照强度对大豆产量及品质的影响Ⅰ.全生育期光照强度变化对大豆脂肪和蛋白质含量的影响

在人工控制条件下研究不同光照强度对大豆化学品质的影响,以及自开花后不同时期遮光处理大豆蛋白质、脂肪含量的变化.结果表明,光照强度对不同品质类型的大豆脂肪、蛋白质含量均有很大的影响.随着光照强度的降低,不同品质类型大豆蛋白质含量均呈上升趋势,而脂肪含量均下降,蛋白质脂肪总含量上升.品种间对光照强度变化的敏感程度不同,高蛋白品种对光照强度较迟钝,而高脂肪品种对光照强度较敏感.     

中国和越南大豆种质资源贮藏蛋白亚基组成的鉴定

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)对收集于中国、越南的850份大豆资源贮藏蛋白的亚基组成进行分析。在222份中国栽培大豆品种中检测到14粒7S球蛋白b-亚基少型种子。在黑农35、黑农38和黑农41中筛选到11S球蛋白A3–、A4–亚基缺失或减少的类型。另外,利用越南b-少型种质选育到一个‘b-少’品系。两个越南渭公河流域的野生大豆不仅具有&;#61537;&;#61602;-及&;#61537;-亚基的缺失变异特性,还具有根瘤成瘤性高,豆荚抗食心虫的特性,是大豆品质改良育种的重要基础材料。     

不同光长条件下大豆蛋白质组比较研究

对大豆光周期敏感型品种东农42 分别进行16 h光照和8 h光照处理,提取处理和对照相同叶位叶片的全蛋白质进行双向电泳,通过PDQuest和液相离子阱质谱(LC-ESI-MS)技术对差异表达蛋白进行分析,获得二级质谱图谱,用Mascot软件搜索NCBInr数据库,鉴定出16个差异表达蛋白,其中12个表达量上调,4个表达量下调.对谷胱甘肽S-转移酶、二硫键异构酶、TCTP、半胱氨酸合成酶、Rieske铁硫蛋白前体、金属蛋白酶等主要差异蛋白进行功能分析,表明这些蛋白与植物的光合作用、信号转导、细胞凋亡的调控、防卫解毒和能量代谢等多种植物的生理生化功能相关.     

RNA干扰技术及在植物抗病研究中的应用

RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术是一项基因沉默新技术,自20世纪90年代被发现以来,现在已逐渐成为分子生物学和细胞生物学研究的有用工具之一.目前该技术已被广泛应用到植物功能基因组研究和植物抗病毒病研究中,在抗线虫病研究中应用较少.现综述了RNAi的分子机制、基因沉默的主要类型以及该技术在植物抗线虫病和抗病毒病研究中的应用.     

大豆种质资源脂肪酸组分含量及品质性状的相关性分析

对黑龙江省大豆种质资源的脂肪酸含量及其与品质性状的相关性进行分析,为科学地评价和利用大豆种质资源奠定基础.采用毛细管气相色谱法,对100个大豆品种(系)的脂肪酸组分进行了测定,并对各组分和品质性状间的相关性进行了分析.结果表明:大豆中的脂肪酸含量高低顺序为:亚油酸>油酸>棕榈酸>亚麻酸>硬脂酸.不同大豆品种各脂肪酸含量均有一定的差异,其中硬脂酸的变异系数最大,为13.24%,亚油酸的变异系数最小,为4.57%.通过组分间的相关性分析表明,油酸与亚油酸、亚麻酸和棕榈酸呈极显著负相关,棕榈酸与硬脂酸呈显著负相关,而亚油酸与亚麻酸呈显著正相关.蛋自质与油份呈极显著负相关.     

大豆抗花叶病毒及耐疫霉根腐病的SSR标记分析

抗大豆花叶病毒而感大豆疫霉根腐病亲本东农93-046与感大豆花叶病毒耐大豆疫霉根腐病亲本Conrad及其杂交所得的160个F5RIL群体分别接种SMV N.、SMV N,株系及从佳木斯田间分离得到的疫霉根腐病混合菌种,结果表明:东农93-046对花叶病毒表现为抗病而对疫霉根腐病表现为感病,Conrad则相对应的表现为感病和耐病;RIL群体中对花叶病毒SMV NI、SMV N,的抗感表现都按1:1分离(X2=0.64*,X2=0.43*),疫霉根腐病病害损失率基本符合正态分布(skew=0.93,kurtosis=0.86).利用SSR分子标记技术对该群体进行花叶病毒病抗性基因定位和疫霉根腐病的耐性QTL分析,分别将花叶病毒抗性基因RNl、RN3定位于F连锁群,其与Satt114的距离分别为5.2 cM和4.9 cM,同时在该连锁群检测到一个与疫霉根腐病耐病性相关的QTL即QPR_1,其与Satt252的距离为4.5 cM,在Dlb w连锁群上检测到两个与疫霉根腐病耐病性相关的QTL即是QPB_2、QPR_3,其与Satt428(satt579)、Satt274的距离分别为1.05 cM,2.00 cM.