植物V类几丁酶苦瓜同源基因（McChi5）的克隆及特征分析

苦瓜是一种病害很少的蔬菜作物,用3′RACE方法从苦瓜叶片RNA中扩增了一个与烟草V类几丁酶序列相似的片段,进一步用Y－RACE方法扩增了相应的5′端序列,经序列拼接,获得了植物V类几丁酶苦瓜同源基因（McChi5)的全长cDNA基因,该基因全长1348bp,含有一个1044bp的ORF。推测的蛋白质由347个氨基酸组成,计算所得的分子量为38．3kD,等电点为5．77,同源性分析表明,McChi5蛋白与烟草V类几丁酶,拟南芥的推测几丁酶和类几丁酶蛋白,以及哺乳动物和细菌的一些几丁酶有序列相似性,并具有第18家族糖基水解酶的保守域,Southern blotting表明,在苦瓜基因组中存在2个拷贝的McChi5基因,同时也存在少数同源基因,RNA dot blotting分析表明,McChi5基因有组成性表达的特性,伤害处理对其表达的影响不明显,对McChi5基因可能的生物功能和应用作了进一步的讨论。     

棉花LIM结构域基因(GhLIM1)的克隆和表达分析

LIM结构域蛋白是一个重要的发育调控因子,参与基因转录,细胞骨架建成和信号传导等许多发育调控过程,胞质骨架是形成和稳定细胞形态以及传递物质,能量和信息的重要成分。为研究棉花纤维细胞发育过程中胞质骨架的形成和作用机理,通过棉花纤维EST序列整合,从陆地棉徐州142胚珠（含纤维）中扩增并克隆出棉花LIM结构域基因的编码区段。该棉花LIM结构域基因（GhL1M1)长848bp,包含一个570bp的开放阅读框,推导的氨基酸序列（189个氨基酸）与拟南芥,烟草和向日葵的LIM结构域蛋白有极高的同源性,而且两个LIM结构域完整,RT-PCR和Northerm杂交分析表明,该基因（GhL1M1）在陆地棉的根,茎尖,上胚轴,叶片,花蕾,花药,胚珠和不同发育时期的陆地棉纤维（4DPA、12DPA、18DPA）以及海岛棉纤维（18DPA）和中棉纤维（12DPA）中均有表达,但GhL1M1基因在茎尖,纤维和有纤维的胚珠中表达量更高,因此GhL1M1基因应与棉花纤维发育有密切关系。     

核质互作型水稻线粒体不育基因的RAPD分析

采用RAPD对水稻Ⅱ-32A、Ⅱ－32B、Ⅱ优949的mtDNA进行分析,得到两个特异的扩增片段OPJ18-1000、OPJ18－1400。序列测定两个特异片段全长分别为1068bp和1481bp。Southern杂交结果证明了差异片段的真实性。用OPJ18－1000作探针与Ⅱ－32A、Ⅱ－32B、Ⅱ－优949的mtRNA斑点杂交结果表明,除Ⅱ－32B外,都在转录水平上对水稻雄性不育有一定影响。虽然OPJ18－1400对应的RNA斑点杂交呈阴性,但其DNA序列中存在一个七碱基5′-TTC-CCTC-3′的保守系列。据报道它是atp6基因中同源重组热点区,可促使线粒体基因重组形成嵌合基因,从而对水稻雄性不育的形成起着重要作用。经同源性比较和DNA、RNA杂交证实获得的两个片段是新的与水稻细胞质雄性不育相关的mtDNA序列。     

棉花MADS框蛋白基因(GhMADS1)的克隆

作为转录因子,MADS框蛋白基因在植物花器官发育中有着重要的功能。为研究棉花花器官发育的分子机理,以棉花花器官突变体CHV1(cotton homeotic variant)和徐州142正常植株为材料,利用棉花EST数据库资料,通过EST序列整合,从陆地棉徐州142花蕾中克隆出一个MADS框蛋白的编码区段,GenBank登录号为AF538965。该片段(GhMADS1)长713bp,包含一个711bp的开放阅读框,推导的氨基酸序列(236个氨基酸)与葡萄、烟草、矮牵牛、拟南芥和金鱼草等的AGL2组MADS框蛋白有很高的序列相似性。系统进化分析同样将GhMADS1基因归人AGt2组MADS框蛋白。RT-PCR分析显示,该基因在陆地棉的花瓣、雄蕊、胚珠和纤维中表达,特别是在花瓣中表达量最高,而在根、茎、叶等营养器官和棉花同源异型突变体CHV1(所有花器官均变为苞叶状叶性器官)的变异花蕾中不表达。这些结果说明GhMADS1基因可能在棉花花器官发育中有着重要的功能。     

植物Ⅴ类几丁酶苦瓜同源基因(McChi5)的克隆及特征分析

苦瓜是一种病害很少的蔬菜作物.用3′RACE方法从苦瓜叶片RNA中扩增了一个与烟草Ⅴ类几丁酶序列相似的片段,进一步用Y-RACE方法扩增了相应的5′端序列.经序列拼接,获得了植物Ⅴ类几丁酶苦瓜同源基因(McChi5)的全长cDNA基因.该基因全长1348bp,含有一个1044bp的ORF.推测的蛋白质由347个氨基酸组成,计算所得的分子量为38.3kD,等电点为5.77.同源性分析表明,McChi5蛋白与烟草V类几丁酶、拟南芥的推测几丁酶和类几丁酶蛋白、以及哺乳动物和细菌的一些几丁酶有序列相似性,并具有第18家族糖基水解酶的保守域.Southern blotting表明,在苦瓜基因组中存在2个拷贝的McChi5基因,同时也存在少数同源基因.RNA dot blotting分析表明,McChi5基因有组成性表达的特性,伤害处理对其表达的影响不明显.对McChi5基因可能的生物功能和应用作了进一步的讨论.     

棉花类LRR抗病蛋白(GhLRR-RL)基因的克隆及表达分析

从棉花胚株的cDNA－AFLP片段中,选取一个与拟南芥类LRR抗病原因（LRR－RL）序列相似的片段,用RACE方法延伸其3′和5′未知序列,得到一个棉花类LRR抗病蛋白的全长cDNA序列（GenBank登录号：AY040532）。该cDNA长1259bp,包含一个987bp的开放阅读框,具有Poly（A）加尾信号。推测蛋白质包含329个氨基酸,其中大部分是LRR区,其序列符合膜外LRR的共有序列LXXLXXLXXLXLXXNXGXIPXX。序列和结构比例分析表明：该棉花LRR－RL蛋白与拟南芥的两个类LRR抗病蛋白高度同源,而与植物的其他LRR蛋白结构不同,推测LRR－RL蛋白属于一类新的LRR蛋白。斑点杂交和3′RACE扩增表明,棉花LRR－RL基因具有组成性表达的特点。     

野败型杂交水稻恢复基因的AFLP标记研究

选择汕优６３Ｆ２的高可育株和高不育株分别建立２个基因池,利用ＡＦＬＰ标记技术对２池间的多态性进行了研究,分析表明,６４组引物在两池间全部扩增出了稳定,清晰的带纹,共计３４７７条带。多数引物在基因池间未呈现多态性,只有引物组合Ｅ－ＡＧＣ／Ｍ－ＣＡＡ在基因池间表现多态,用双亲、Ｆ１、Ｆ２单株以及生产和育种上的骨干不育系与恢复系验证均表明这组引物所揭示的多态性片段与恢复基因有关（命名为ＡＰ１）。ＡＰ１为     

公路源重金属对青藏高原高寒草甸土壤线虫群落的影响

为了解重金属对青藏高原高寒草甸土壤线虫群落的影响,在邦杰塘草原利用公路源重金属含量差异,采用高通量测序技术,分析重金属对高寒草甸土壤线虫群落多样性及群落组成的影响。结果表明：在重金属含量较低样本中,土壤线虫群落Shannon指数、Ace指数、Chao指数比重金属含量较高样本均要小,且整体上Shannon指数、Ace指数、Chao指数与重金属含量较高样本差异显著（P<0.05）。重金属含量升高改变了高寒草甸土壤线虫纲水平和目水平的群落结构,使近自然状况下的色矛纲（Chromadorea）、小杆目（Rhabdtida）优势土壤线虫群落转变为一类未分类线虫纲（unclassified_p_Nematoda）、一类未分类线虫目（unclassified_p_Nematoda）的优势土壤线虫群落。重金属Cu、Pb、Zn、Cd与线虫门（Nematoda）和刺嘴纲（Enoplea）正相关,但与色矛纲（Chromadorea）负相关,且对土壤线虫Chao指数的变异解释比例依次减小。研究表明土壤重金属含量对青藏高原高寒草甸土壤线虫群落多样性及组成产生很大影响,但仍需对高寒草甸区域进行系统的土壤线虫调查,并丰富土壤线虫生物信息数据库。     

祁连山中段土壤有机碳和氮素的剖面分布

以祁连山中段地区主要土壤类型(棕钙土、灰褐土、栗钙土、高山草甸土)为对象,研究了不同土壤剖面上有机碳、全氮、铵态氮和硝态氮含量的分布规律.结果表明:在祁连山中段地区,随剖面深度增加,不同土壤类型的有机碳、全氮、铵态氮和硝态氮含量均逐渐降低,且其有机碳、氮素的累积和分解存在差异.其中,有机碳含量的全剖面平均值在14.01～41.17g·kg-1,大小顺序为灰褐土＞高山草甸土＞栗钙土＞棕钙土;全氮含量在1.28～2.73 g·kg-1,为高山草甸土＞灰褐土＞栗钙土＞棕钙土;铵态氮含量在5.80～8.40 mg·kg-1,为棕钙土＞高山草甸土＞栗钙土＞灰褐土;硝态氮含量在6.57～15.11 mg·kg-1,为栗钙土＞高山草甸土＞棕钙土＞灰褐土;土壤C/N在11.33～19.22,为灰褐土＞栗钙土＞高山草甸土＞棕钙土;硝铵比在1.00～2.69,为灰褐土＞栗钙土＞高山草甸土＞棕钙土.在不同的气候、植被和地形(坡位、坡向等)条件下,同一土壤类型的有机碳和氮素含量有很大差别.土壤有机碳、全氮和铵态氮含量之间存在极显著正相关,而这三者与硝态氮之间相关性不显著.土壤速效钾含量与铵态氮、硝态氮呈极显著正相关,速效磷含量与土壤有机碳、全氮和铵态氮呈极显著、显著正相关,而pH值、全钾、全磷含量与有机碳和氮素之间无明显相关性.