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[期刊] 西南农业学报
[作者]
刘建军 赵瑜 鲁琳 胡月新 刘慰华
赤霉素是一类重要的植物激素,在高等植物生长发育的各个阶段都具有重要的调控作用。利用突变体研究赤霉素代谢和信号转导途径是目前的研究热点。文章以水稻Affymetrix表达谱芯片的数据为例,应用生物信息学方法进行数据挖掘与研究水稻gid2-1突变体与野生型差异表达基因,初步探讨赤霉素信号途径相关基因的表达调控网络。
关键词：
水稻 赤霉素 突变体 表达谱芯片
[期刊] 中国农业科学
[作者]
朱玲 陈晓琼 杜康兮 韩保林 冉秀华 张红宇 徐培洲 吴先军
【目的】利用EMS对水稻(Oryza sativa L.)保持系品种宜香1B进行诱变,筛选出3份长护颖突变体。通过基因定位和克隆,探明控制该性状的遗传基础以及分子机理,并在不同器官进行表达分析,了解该基因表达特点。【方法】以3份水稻长护颖突变体Oslg-1、Oslg-2和Oslg-3为材料,进行表型分析、等位性鉴定、基因定位、生物信息学分析,以及q RT-PCR定量表达分析。【结果】Oslg-1突变体小穗在幼穗发育早期与野生型无明显差异,但在成熟期其护颖的远轴表皮细胞凸起且粗糙,形成的结节轴向对齐排列,且毛状物较多,形成垂直相间的横纵沟,与外稃表皮细胞结构相似。遗传分析表明,该类突变表型受1对...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵宝存 赵芊 葛荣朝 沈银柱 黄占景
【目的】研究小麦在不同盐胁迫时间下根部基因的应答反应。【方法】利用基因芯片技术,分析盐胁迫下耐盐小麦RH8706-49的小麦根部基因的表达情况。【结果】获得了61215个小麦基因的差异表达图谱。在不同盐胁迫时间下大量根部基因的表达发生很大变化,即有盐诱导表达的基因,也有盐抑制表达的基因,同时对杂交数据进行多种聚类分析,并对基因表达差异的原因进行了初步分析。【结论】小麦耐盐机理非常复杂,是大量基因协调表达的结果,其中盐诱导表达基因的作用非常重要。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
郭英杰 刘晓婕 张帅 刘洋 张萍 许晨晨 朱学海
为探究黍子突变体株高、节间和穗部等表型差异及对外源赤霉素的敏感性,以野生型‘260’及其EMS诱变获得的矮秆突变体‘87’为试验材料,对其农艺性状、茎秆细胞学、内源激素含量及喷施外源赤霉素后的表型进行分析。结果显示:与野生型‘260’相比,矮秆突变体‘87’成熟期株高、穗长和千粒重分别下降53.3%、31.8%和1.7%;茎粗和分蘖数分别增加14.1%和113.3%。突变体株高的下降与节间数无关,主要由中下部节间长度缩短造成。经细胞学观察,矮秆突变体茎秆缩短主要是由主茎茎节纵向细胞尺寸减小所致,茎粗增加是由横向细胞数目增加造成的。喷施外源GA_3后,植株高度变化与喷施清水基本一致,成熟期矮杆突变体‘87’内源GA_1+GA_3含量显著高于野生型‘260’,可见矮秆突变体‘87’为GA不敏感性突变体,导致植株矮化并增强了抗倒伏性能,可作为黍子矮化育种的新种质。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
李之萌 王莉 陈雯莉
在鱼腥蓝细菌PCC 7120中,all3555是一个乙酰羟酸合成酶的编码基因,为研究该基因在鱼腥蓝细菌PCC 7120的生长和环境适应过程中的作用,构建了该基因的超表达和缺失突变菌株,结果显示该基因缺失后鱼腥蓝细菌PCC 7120仍可继续生长,但对NaCl胁迫的敏感性有一定程度提高,而超表达该基因则会提高鱼腥蓝细菌PCC 7120对氧化胁迫和NaCl胁迫的抗性,表明all3555对鱼腥蓝细菌PCC 7120的正常生长影响较小,但对菌株的抗氧化胁迫和抗NaCl胁迫等有重要作用。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
岳晓凤 阙亚伟 王政逸
【目的】稻瘟病菌（Ｍａｇｎａｐｏｒｔｈｅ ｏｒｙｚａｅ）引起的水稻稻瘟病是威胁全球水稻生产的重要病害之一，而该菌附着胞介导的侵染又是病害循环的重要环节。在前期的研究中发现一个编码Ｃ＿２ｈ＿２锌指结构的转录因子基因ｚｎＦ１，参与稻瘟病菌附着胞形成、穿透和致病过程，论文旨在从转录水平上了解受ｚｎＦ１调控的基因及其调控机理，为深入研究稻瘟病菌致病分子机理提供基础数据。【方法】利用ｒｎａ－Ｓｅｑ技术对稻瘟病菌野生型菌株ｇｕｙ１１和突变体ΔｚｎＦ１的营养菌丝体进行表达谱测序，采用ＦｐＫＭ法计算基因表达量，以ＦＤｒ≤０．００１且ｌｏｇ２ ｒａｔｉｏ（ΔｚｎＦ１／ｇｕｙ１１）≥１为筛选标准，获得ΔｚｎＦ１中．．．
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
叶文武 张萌 曹明娜 翟春花 李爱宁 王源超
［目的］促有丝分裂原蛋白激酶（ＭＡＰＫ）是真核生物细胞信号转导途径中的关键蛋白激酶，对植物病原菌的生长发育与侵染致病具有重要作用。我们前期发现１个ＭＡＰＫ基因Ｐｓ ＭＰＫ１参与调控大豆疫霉的细胞壁完整性、菌丝生长、游动孢子形成，以及对大豆的致病性等生物学性状。本文旨在进一步探究Ｐｓ ＭＰＫ１如何调控大豆疫霉的上述性状。［方法］利用数字基因表达谱技术对大豆疫霉Ｐｓ ＭＰＫ１沉默突变体在游动孢子囊阶段的基因表达情况进行分析。［结果］样品间基因表达水平的整体相关性分析和实时定量ＰＣＲ结果表明：数据具有较高的可靠性。与野生型菌株相比，Ｐｓ ＭＰＫ１沉默突变体中分别有１ ４５１个显著下调和９８１个显著上．．．
[期刊] 林业科学
[作者]
杨海峰 王敏杰 赵树堂 唐芳 卢孟柱
木材形成是木本植物特有的生物学过程,拟南芥在适当的诱导条件下也能形成类似"木材"的维管组织,因而可以借助拟南芥丰富的基因资源研究木材形成的分子机制。利用前期建立的毛白杨次生维管系统再生实验体系,通过拟南芥表达谱芯片分析再生过程中的基因表达变化,获得149个差异表达基因。选择其中转录因子等调控基因及功能未知基因共89个基因的总计151个拟南芥突变体,经次生诱导培养发现,20个突变体的发芽率或成活率降低,10个突变体表型变化明显,出现维管系统次生生长发育受到抑制、生长速度减慢等,推测这些基因参与调控拟南芥的次生生长。将木本植物与草本植物的研究体系相结合,利用拟南芥次生生长诱导体系研究木材发育相关基...
关键词：
木材发育 拟南芥 突变体 次生生长 基因
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
任永梅 王嘉宇 王琬璐 王棋 姜鑫 刘振宇 朱琳
水稻叶绿素缺失突变是一种常见的突变类型,对叶绿素缺失突变体基因进行定位克隆和功能分析,可进一步丰富叶绿素代谢的分子机理研究。在辽粳371的60Co-γ射线辐射诱变后代中筛选到1个白条纹叶突变体wsl1,经多代自交,其白条纹性状能稳定遗传。利用图位克隆方法定位该基因,同时在孕穗期进行光合色素含量测定和光合参数测定,成熟期考察其穗部农艺性状。该突变体从4叶期开始表现白条纹性状,在茎部、叶鞘、叶缘等不同部位均表现白条纹性状且该性状一直持续到成熟期。与野生型相比,突变体结实率极显著下降,仅为野生型的75.33%;千粒重极显著的增加,比野生型增加7.97%;粒长极显著下降,是野生型的90.15%,粒宽和粒厚极显著增加,分别增加11.51%和7.58%。在孕穗期,突变体wsl1的叶绿素b含量比野生型下降23.20%,差异达到极显著水平。突变体的叶绿素a和类胡萝卜素含量与野生型的无明显差异。与野生型相比,突变体的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度都显著下降,分别为野生型的85%、72%和95%。而突变体的光能转化效率极显著高于野生型,比野生型高11.88%。透射电镜观察发现,突变体植株叶肉细胞类囊体片层减少,结构模糊。遗传分析表明,水稻白条纹叶突变体wsl1突变表型受1对隐性核基因控制,该基因被定位到第1染色体短臂末端,是一个控制水稻叶色的新基因。该基因的发现有助于深入了解水稻叶色形成和调控的机制,同时丰富了水稻特异种质资源。
关键词：
水稻 白条纹叶突变体 基因定位 生理特性
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张必东 林泓 朱思颖 李忠成 庄慧 李云峰
【目的】水稻是世界性的粮食作物，其籽粒形态直接影响水稻的最终产量和营养品质，进而影响其经济价值。此外，水稻花发育与籽粒形态又具有复杂的相关性，探究新的水稻花发育调控基因及其分子调控机制可以为培育籽粒更大、更饱满的水稻品种奠定基础。【方法】在利用甲基磺酸乙酯（ethyl methyl sulfonate,EMS）诱变西大1B（籼稻保持系）得到的突变体库中鉴定到一个颖壳和浆片发育异常且矮化的突变体abnormal hull 1(ah1)；观察并统计野生型和突变体的农艺性状；选取各个时期的小穗，对突变体的组织学、形态学变化进行分析；采用ah1和籼稻温敏不育系56S构建F2分离群体，并将其用于遗传分析和基因定位；提取野生型和突变体的幼穗RNA并将其反转录为cDNA，对花发育调控基因和ABA合成关键基因的表达量进行RT-qPCR分析。【结果】农艺性状分析表明，突变体ah1各节间的大幅缩短直接导致其矮化；同时，突变体的小穗畸形严重，结实率极低。组织学和形态学分析发现，ah1小穗主要表现为内外稃、浆片和雄蕊等花器官发生了不同程度的退化，部分严重的小穗出现了花器官特征和花分生组织确定性的改变，且伴随大面积的白化，根据其退化程度的不同可分为一般和严重2种类型。遗传分析发现分离群体中野生型和突变体的比值为3:1，表明ah1突变性状受1个隐性基因控制。AH1定位于第1染色体上的分子标记RM6716和RM128之间，物理距离近8 Mb，对突变体进行重测序分析后发现该区间内的LOC＿Os01g53450和LOC＿Os01g51860在野生型和突变体之间出现了变异，因此，将这两个基因暂定为候选基因。RT-qPCR分析表明，在突变体幼穗早期发育过程中，各花器官发育调控基因的表达量发生了显著的变化；同时，ABA合成关键基因OsNCED1/OsNCED2/OsNCED3/OsNCED4/OsNCED5的表达严重受阻。【结论】AH1对于维持水稻内外稃等花器官的形态建成起到至关重要的作用，将LOC＿Os01g53450和LOC＿Os01g51860暂定为候选基因。
关键词：
水稻 颖壳 花发育 候选基因
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨成聪 梁容 秦冉 曾冬冬 金晓丽 石春海
【目的】研究水稻花器官数目异常突变体afon1(abnormal floral organ number1)的分子机理,鉴定出控制水稻花器官数目变化的基因。【方法】利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变籼稻品种浙农34获得一个花器官数目异常突变体作为试验材料,命名为afon1。开花期随机取突变体afon1和野生型浙农34的稻穗各5个,利用组织学和扫描电子显微镜等技术研究afon1的花器官表型、细胞学特征和花粉育性。成熟期随机取突变体afon1和野生型浙农34植株各10株,测定株高、分蘖数、穗长、每穗颖花数、每穗实
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
孔飞 蔡跃 汪鹏 尤小满 张杰 江玲 张文伟 万建民
［目的］本试验旨在对水稻温度敏感型黄叶突变体ｙｌ２（ｔ）进行表型分析和基因定位，为图位克隆该基因奠定基础。［方法］在连续２０℃温度处理下测定突变体ｙｌ２（ｔ）叶绿素含量和观察其叶绿体结构；构建ｙｌ２（ｔ）与籼稻品种‘南京１１’的杂交Ｆ２群体，借助ＳＳＲ和Ｉｎ Ｄｅｌ分子标记，选取隐性极端个体进行基因定位；利用ｑＲｔ－ＰＣＲ测定叶绿素合成相关基因表达水平。［结果］２０℃持续处理１５ Ｄ，ｙｌ２（ｔ）幼苗表现黄叶；若处理时间延长至２０ Ｄ，ｙｌ２（ｔ）幼苗则不能继续生长最后死亡，处理１５ Ｄ后转移至３０℃或在３０℃连续生长时叶色正常。田间生长条件下，ｙｌ２（ｔ）的农艺性状与野生型相比，没有显著差异．．．
关键词：
水稻 温敏感型黄叶突变体 表型 基因定位
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
董邦宁 龙武华 刘喜 刘世家 田云录 陈亮明 江玲 王益华 万建民
[目的]对水稻矮秆突变体htr进行表型分析与基因克隆,为水稻育种提供新的矮秆基因资源。[方法]对矮秆突变体htr茎秆进行细胞学观察,并将htr与‘N22’和‘9311’杂交构建F2群体,提取隐性极端个体定位基因HTR。[结果]htr是一个稳定遗传的矮秆突变体,其株高、穗长、千粒质量、分蘖数等性状均降低,但其叶片变宽,叶色深绿,茎秆增粗。成熟期对htr倒二节间进行切片观察发现:相比‘9311’,htr在茎秆的纵轴方向细胞未能正常伸长,横向细胞数目增多,细胞变小。遗传分析表明突变体htr的矮秆性状受1对隐性单
关键词：
水稻 矮秆 基因克隆 转录因子 AP2
[期刊] 中国农业科学
[作者]
梁容 秦冉 曾冬冬 郑希 金晓丽 石春海
【目的】研究水稻卷叶突变体叶形变化的分子机理，鉴定出新的水稻卷叶基因。【方法】利用ＥＭＳ诱变籼稻品种浙农３４，获得一个窄卷叶突变体，命名为ｎｒｌ４（ｎａｒｒｏｗ ａｎｄ ｒｏｌｌｉｎｇ ｌＥａｆ ４）。在抽穗期随机选取野生型浙农３４和ｎｒｌ４各１０株，对其进行表型观察和主要农艺性状调查等，并测定叶绿素含量；同时用ＺＥｉＳＳ荧光显微镜观察剑叶中部叶片横切面维管束的数目并统计泡状细胞数量。以多代自交稳定的突变体ｎｒｌ４为母本与野生型浙农３４杂交，观察植物ｆ＿１和ｆ＿２叶片表型，统计ｆ＿２中性状分离比并作卡方测验，分析突变表型的遗传行为。利用ｎｒｌ４与粳稻品种浙农大１０４杂交，采用ｆ＿２分离群体进行．．．
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
戴垚 王瑾 戴丽 何长征 刘峰
以EMS诱变的辣椒绿茎突变体gh1和紫茎野生型樟树港辣椒(ST–8)为材料，测定茎中花青素含量；采用转录组测序技术(RNA–seq)和实时荧光定量PCR(qRT–PCR)分析与辣椒茎中花青素生物合成相关基因的表达水平。结果表明：突变体gh1茎中的花青素含量极显著低于ST–8茎中的花青素含量；与ST–8相比，gh1共获得1794个差异表达基因，包括1003个上调表达基因，791个下调表达基因；与花青素生物合成途径相关的基因包括9个结构基因(DFR、UF3GT、F3H、ANS、CHI、CHS、C4H、PAL、4CL)和3个转录因子(TT8、AN1、TTG1)；对与花青素合成相关的差异表达基因进行转录组表达量分析和qRT–PCR分析，筛选出4个结构基因(CHS、CHI、DFR、UF3GT)和1个转录因子(AN1)，推测这5个基因可能在辣椒茎中花青素生物合成途径中起重要作用。
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