苹果一个锌指蛋白基因的cDNA克隆及其表达特性分析

采集了处于营养生长向生殖行长转化期(6~8月)的红玉苹果(Malus domestica Borkh.)茎顶,构建了其cDNA文库,并从中分离得到了一个具有锌指结构的EST序列,又通过5`RACE的方法,从cDNA文库中找到了其上游779bp的cDNA片段.最后用PCR的方法获得了苹果锌指蛋白的全长cDNA,并命为MdZF1.该cDNA序列已在GenBank登录,登录号为AB116545.MdZF1的锌指结构域与玉米的开花转换基因ID1有高度同源性.通过对苹果不同组织、器官的Northem和RT-PCR分析表明MdZF1在根、茎、叶、顶芽以及花器官(萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊)中都有表达.Southern分析表明MdZF1的基因组中是以单拷贝存在的.     

甘蓝型油菜的遗传转化

甘蓝型油菜的各种外植体经遗传转化、组织培养后可以再生为转基因植株,但再生频率会因外植体的基因型、年龄、培养基添加成分和农杆菌共培养的不同而发生变化。转化方法包括农杆菌介导转化、基因枪法、花粉介导法、PEG介导法等,其应用前景非常广阔。甘蓝型油菜的遗传转化在其品质改良、抗逆性提高、雄性不育系的获得和一些特殊性状方面都取得了很大成就。简要介绍甘蓝型油菜的再生体系建立、转化方法及所取得的部分成就。     

抗生素对菊花叶片再生及农杆菌生长的影响

以3个菊花品种的试管苗叶片为材料,通过探讨5种抗生素硫酸卡那霉素,氨苄青霉素,头孢噻肟钠,头孢唑林钠和羧苄青霉素对其再生的影响,结果表明,硫酸卡那霉素浓度为5mg/L时能完全抑制JB、Jc的再生,15mg/L时能完全抑制JA的再生。其它4种抗生素对3个菊花品种再生影响差异很大。随着浓度升高,头孢噻肟钠使JA、JB再生率持续下降,再生率持续上升;头孢唑林钠使JA、JB、Jc再生率都持续下降;羧苄青霉素使JA、JB、Jc再生率先上升,后下降,均在400mg/L时达到峰值。对于农杆菌LBA4404,头孢噻肟钠的抑菌效果最好,其次是羧苄青霉素。     

枣树肌动蛋白基因cDNA片段的克隆及其表达分析

根据GenBank中登录的植物肌动蛋白基因同源核苷酸保守序列设计引物,以壶瓶枣(Ziziphus jujuba Mill.Hupingzao)刚萌发结果枝构建的cDNA文库为模板,利用PCR技术得到了一个478 bp的cDNA片段.与其它植物同源序列进行分析表明,其核苷酸序列的同源性在70%以上,氨基酸序列的同源性在85%以上,证明它是肌动蛋白基因在枣树中的同源cDNA片段,命名为ZjAT1(Ziziphus jujuba actin1),GenBank登录号为EU251882.DNA印迹分析结果表明,ZjAT1在枣树基因组中以单拷贝的形式存在.对不同发育阶段的不同器官组织进行了RT-PCR分析,结果显示ZjAT1基因只在花和幼果中有明显表达,在毛根、幼茎、叶片、成熟茎尖、成熟茎段以及成熟果实的果肉和种仁中都没有检测到表达.     

复合微生物菌剂对重茬苹果园土壤细菌群落的影响

【目的】了解抗重茬复合微生物菌剂对重茬苹果园土壤细菌数量及多样性的影响。【方法】对重茬苹果园土壤进行复合微生物菌剂处理后,采用自动核糖体内转录间隔区序列分析方法(Automated ribosomal intergenic spacer analysis,ARISA)对新茬苹果园、重茬苹果园土壤细菌群落多样性进行分析。【结果】经复合微生物菌剂处理2年后,重茬果园土壤OTUs总数和Shannon-Weiner指数分别为250和4.44,新茬果园OTUs总数和Shannon-Weiner指数分别为234和3.81,经One-Way ANOSIM法分析得到二者差异系数P分别为0.108 3和0.084 3。另外,重茬园和新茬园共享核心OTUs有89个,二者的Jaccard群落相似性系数为0.47,相似程度中等。【结论】复合微生物菌剂具有提高重茬果园土壤微生物多样性,促进重茬苹果园土壤微生物生态系统恢复的作用。     

枣树内参基因ZjH3的克隆与筛选

为了克隆和筛选适合于枣树(Ziziphus jujuba Mill.)基因表达研究用的内参基因,利用枣结果枝cDNA文库ESTs序列,克隆获得4条其它物种常用内参基因的同源基因:组蛋白H3的同源基因全长序列,命名为ZjH3(Ziziphus jujubaH3,GenBank登录号:EU916201);肌动蛋白的同源基因片段,命名为ZjAT1(Ziziphus jujubaACT,GenBank登录号:EU251882);泛素延伸蛋白同源基因全长序列,命名为ZjUBQ(Ziziphus jujubaUBQ,GenBank登录号:EU916200);翻译延伸因子的同源基因片段,命名为ZjEF1(Ziziphus jujubaEF,GenBank登录号:EU916202)。在相同的条件下,用半定量RT-PCR方法分析了这4个潜在内参基因在枣不同生长时期的结果枝及其茎尖和不同器官中的表达,结果表明,ZjAT1、ZjUBQ和ZjEF1基因的表达不恒定,不适合用作枣树内参基因;而ZjH3基因在不同发育阶段的结果枝及其茎尖、根、茎、叶、芽、花蕾、花、幼果、膨大果实和种子中均表达稳定,适合于用作枣树的内参基因。     

转基因油菜后代的农艺性状表现及其抗虫性研究

以农杆菌介导法转几丁质酶基因和蝎毒蛋白基因的晋4和H165油菜种子为试材.采用PCR检测、农艺性状调查、田间抗虫鉴定等技术,对转基因植株及其后代进行了选育研究.T1、T2和T3代材料的PCR检测结果显示目的基因在转基因植株及其后代中可稳定遗传;抗虫鉴定结果证明转基因油菜植株的抗虫性得到提高,转基因株系的被害率、被害程度明显小于相应对照,转基因株系中菜粉蝶幼虫的存活率低于对照,而且存活虫的发育进程比对照缓慢;农艺性状调查结果证实,转基因手段对油菜植株的角果数、角粒数和千粒重等性状没有太大影响.根据上述结果,在T3代时,筛选得到J5-1、J5-2、H5-1和H11-1四个纯合的转基因油菜株系.     

花形态形成的分子遗传学

花由茎顶分生组织的少数细胞分化而来。花的分生组织进行活跃的细胞分裂,并逐步分化形成萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊4个器官。这些器官的性质由花的“同源异型基因”决定,决定花的器官数和对称性等的基因族也在起作用。就目前对这些基因族的研究进展做些探讨。     

转ZjAPX基因拟南芥对NaCl、干旱胁迫的耐性研究

旨在探讨枣树抗坏血酸过氧化物酶基因ZjAPX在植物渗透胁迫中的作用。将ZjAPX基因转入到模式植物拟南芥,以野生型(WT)、转ZjAPX拟南芥株系T2为试材,进行不同浓度NaCl胁迫和干旱胁迫。结果表明,转基因株系的种子萌发、植株生长均优于野生型株系;荧光定量PCR检测转基因拟南芥植株在干旱和盐胁迫处理10 d后目的基因ZjAPX的表达量显著高于野生拟南芥,表明ZjAPX的高表达明显提高了植株的抗旱和耐盐性。     

浑源黄芪内生细菌的菌群组成及其功能

【目的】分离、鉴定浑源黄芪内生细菌,筛选潜在促生菌,并研究绿叶挥发物对其生长的影响。【方法】以山西浑源7年生传统采收期黄芪为材料,采用平板培养法分离内生菌,16S rRNA基因序列进行菌株鉴定;通过培养基中添加1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate,ACC)、色氨酸及缺氮素培养的方式进行含ACC脱氨酶、吲哚乙酸产生及固氮菌初筛;通过培养基中添加Ca_3(PO_4)_2、钾长石的方式进行解磷、解钾菌初筛;电感耦合等离子体质谱等方法进行定量;通过液体培养基中添加绿叶挥发物的方式,研究其对含ACC脱氨酶菌株的影响;利用顶空气相色谱-质谱法测定黄芪绿叶挥发物含量。【结果】从浑源黄芪根中分离得85株代表性内生菌株,分别属于变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的13个属,其中假单胞菌属(Pseudomonas)、泛菌属(Pantoea)和葡萄球菌属(Staphylococcus)菌株数量较高,占分离菌株总数的80.00%。筛选获得的促生菌中,具有吲哚乙酸合成能力的菌株所占比例最高(69.41%),其次为含ACC脱氨酶和具有固氮活性的菌株,分别占分离菌株的40.00%和31.76%,而解磷、解钾菌株所占比例较低(分别为14.12%、7.06%);双重促生效应菌株中,兼具吲哚乙酸合成与含ACC脱氨酶菌株所占比例最高(37.65%),其次为兼具吲哚乙酸合成和固氮活性、兼具含ACC脱氨酶和固氮活性的菌株,分别占分离菌株的28.24%和24.71%,兼具含ACC脱氨酶和解钾活性的菌株占比最低(1.18%)。2–50μmol/L正己醛和Z-3-己烯醛、5–125μmol/L正己醇具有促进部分含ACC脱氨酶内生菌株生长的作用。【结论】吲哚乙酸产生和含ACC脱氨酶的内生菌株占比高、绿叶挥发物促生菌的存在很可能是浑源黄芪内生菌群适应栖息地独特生境的产物,绿叶挥发物很可能是影响浑源黄芪内生菌群组成与功能的重要因素之一。