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园艺学报 2018年第8期45卷 1595-1604页

作者：向林陈跃陈丽萍孙崇波华中农业大学园艺林学学院园艺植物生物学教育部重点实验室武汉430070 浙江省农业科学院园艺研究所杭州310021 浙江省农业科学院农业部创意农业重点实验室杭州310021

开花植物中B、C和E类MADS-box基因控制花雄蕊和雌蕊的合成。以具有高度进化蕊柱(雄蕊和雌蕊合生)的建兰为材料,从已有转录组中搜索到14个B、C和E类基因,包括GLO、DEF、AG、SEP和AGL6类基因,并进行实时荧光定量表达分析,发现CeDEF1和CeAG... 详细信息

开花植物中B、C和E类MADS-box基因控制花雄蕊和雌蕊的合成。以具有高度进化蕊柱(雄蕊和雌蕊合生)的建兰为材料,从已有转录组中搜索到14个B、C和E类基因,包括GLO、DEF、AG、SEP和AGL6类基因,并进行实时荧光定量表达分析,发现CeDEF1和CeAGL6-1在萼片和花瓣中大量表达,唇瓣中微量表达;CeDEF3、CeDEF4和CeAGL6-3则在唇瓣和蕊柱中大量表达,在萼片和花瓣中几乎不表达;CeAG1和CeAG2主要在蕊柱中表达;而且CeDEF3、CeDEF4、CeAG1、CeAG2和CeAGL6-3在蕊柱突变体‘新品梅’的蕊柱状花瓣中的表达量比‘铁骨素’花瓣中高很多,说明这几个基因在建兰蕊柱的形成过程中可能扮演关键角色。

关键词：建兰 MADS-box基因蕊柱发育实时荧光定量表达

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蕙兰B类MADS-box基因的克隆及表达分析

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园艺学报 2011年第12期38卷 2333-2341页

作者：向林秦德辉李小白李伯钧郭方其吴超孙崇波浙江省农业科学院园艺研究所杭州310021

采用RT-PCR结合RACE技术从蕙兰(Cymbidium faberi)中分离到3个B类MADS-box基因CfGLO、CfDEF1和CfDEF2,分别编码210、222和227个氨基酸。系统进化树分析显示,CfGLO属于PI/GLO类基因,CfDEF1和CfDEF2分别属于PaleoAP3组基因的PeMADS2类基因和PeMADS3类基因。RT-PCR和实时荧光定量表达分析表明,CfDEF1在2、3轮花器官侧瓣、唇瓣和蕊柱中强烈表达,在萼片中不表达;CfDEF2在1、2、3轮花器官中都表达,在营养组织中不表达;而CfGLO在所有组织中都表达,说明3个基因在蕙兰花器官的形成过程中可能扮演着不同的角色。此外,3个基因都在蕙兰幼嫩子房中有表达,显示其可能在蕙兰子房的形成过程中起一定作用。

关键词：蕙兰 B类MADS-box基因花发育实时荧光定量表达

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春兰AGL6-3基因的克隆及实时定量表达分析

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西北植物学报 2016年第2期36卷 225-230页

作者：胡月苗孙崇波向林胡凤荣南京林业大学风景园林学院南京210037 浙江省农业科学院园艺研究所杭州310021 华中农业大学武汉430070

该研究以春兰(Cymbidium goeringii)正常花及其2枚侧瓣突变成唇瓣样的花瓣(简称:蝶花)为实验材料,采用RT-PCR结合RACE技术从春兰中分离出AGL6-3基因。序列分析表明,AGL6-3基因在春兰正常花和蝶花中序列相同,该基因含有1个720bp长的开放... 详细信息

该研究以春兰(Cymbidium goeringii)正常花及其2枚侧瓣突变成唇瓣样的花瓣(简称:蝶花)为实验材料,采用RT-PCR结合RACE技术从春兰中分离出AGL6-3基因。序列分析表明,AGL6-3基因在春兰正常花和蝶花中序列相同,该基因含有1个720bp长的开放阅读框(ORF),共编码239个氨基酸。系统进化树进行分析表明,该基因属于MADS-box基因中AP1/AGL9组的AGL6同源基因,命名为CgAGL6-3(基因登录号为KU058679)。实时荧光定量表达分析表明,CgAGL6-3在春兰正常花和蝶花各花器官中表达存在差异。在正常春兰中CgAGL6-3基因在唇瓣中强烈表达,在主萼、侧萼及蕊柱中表达量较低,在侧瓣中则微乎其微;而在蝶花中CgAGL6-3基因在唇瓣中强表达,侧瓣中的表达量次之,在主萼、侧萼和蕊柱中的表达量相近且均较低。研究说明,CgAGL6-3基因可能在春兰蝶花侧瓣唇瓣化的过程中扮演重要角色。

关键词：春兰 AGL6-3基因蝶花实时荧光定量表达

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春兰(Cymbidium goeringii)CgDEF4基因的克隆和表达分析

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分子植物育种 2016年第6期14卷 1396-1402页

作者：刘换换向林施嘉慧张雨孙崇波胡凤荣南京林业大学风景园林学院南京210037 浙江省农业科学院园艺研究所杭州310021 华中农业大学武汉430070

采用反转录PCR和c DNA末端快速扩增技术从春兰(Cymbidium goeringii)中分离到1个B类MADS-box基因CgDEF4基因。CgDEF4的基因登录号为KU058678,属于PaleoAP3组的PeMADS4类基因,含有1个678 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),分子量24.05 k D,编码225个氨基酸。实时荧光定量表达分析表明,CgDEF4在春兰正常花和蝶花各花器官中差异表达。CgDEF4在正常花的唇瓣中强烈表达,在侧瓣的表达量较低;而在蝶花中在唇瓣和唇瓣化的侧瓣中都强烈表达,说明CgDEF4基因可能在春兰蝶花侧瓣唇瓣化的过程中具有重要作用。

关键词：春兰 DEF4基因实时荧光定量表达蝶花

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春兰CgSEP3基因的克隆和表达分析

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西北植物学报 2014年第7期34卷 1305-1310页

作者：贾春蕾向林秦德辉李小白吴超孙崇波金华职业技术学院浙江金华321017 浙江省农业科学院园艺所杭州310021

该研究采用RT PCR和RACE技术从春兰（Cymbidium goeringii）中分离到1个SEPALLATA3（SEP3）基因.序列分析表明,该基因含有1个732 bp的开放阅读框（ORF）,共编码243个氨基酸.系统进化树分析显示,该基因是MADS-box基因家族AP1/AGL9组SEP... 详细信息

该研究采用RT PCR和RACE技术从春兰（Cymbidium goeringii）中分离到1个SEPALLATA3（SEP3）基因.序列分析表明,该基因含有1个732 bp的开放阅读框（ORF）,共编码243个氨基酸.系统进化树分析显示,该基因是MADS-box基因家族AP1/AGL9组SEP的同源基因,其编码蛋白与其它植物SEP3类蛋白具有较高的一致性,命名为CgSEP3（登录号为KF924272）.实时荧光定量分析表明,CgSEP3在春兰花器官中均有表达,其中在唇瓣、侧瓣和萼片中的表达量较高,在子房和蕊柱中的表达量较低;而且CgSEP3在花发育各个时期都有表达,在1～2 cm的花芽中表达量最高,在盛开的花中的表达量最低.研究认为,CgSEP3基因可能在春兰花瓣和萼片的形成过程中具有重要作用.

关键词：春兰 SEP3基因实时荧光定量表达花发育

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蕙兰Flowering locus T基因的克隆及其对开花的影响

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中国农业科学 2013年第7期46卷 1419-1425页

作者：孙崇波向林李小白秦德辉李伯钧郭方其吴超浙江省农业科学院园艺研究所

【目的】探讨CfFT基因在蕙兰成花中的作用。【方法】采用RT-PCR结合RACE技术从蕙兰(Cymbidiumfaberi)中克隆Flowering locus T(FT)同源基因CfFT。采用实时定量RT-PCR对不同组织及不同花发育时期CfFT进行表达分析。将该基因克隆到PBI121... 详细信息

【目的】探讨CfFT基因在蕙兰成花中的作用。【方法】采用RT-PCR结合RACE技术从蕙兰(Cymbidiumfaberi)中克隆Flowering locus T(FT)同源基因CfFT。采用实时定量RT-PCR对不同组织及不同花发育时期CfFT进行表达分析。将该基因克隆到PBI121载体上导入烟草中,并对不同转基因烟草株系中的CfFT、NFL、NtFUL和NAP1基因进行实时定量RT-PCR分析。【结果】对蕙兰花芽分化不同时期的CfFT的表达分析表明,CfFT在花芽分化初期的表达量最高,之后随着花芽的成熟表达量逐渐降低。将CfFT导入烟草进行异源表达,转基因株系表现出明显的早花表型。对开花时间不一的转基因株系中的CfFT表达分析表明,其表达量与转基因烟草开花时间早晚成正比。进一步对这些株系内源的NFL、NAP1和NtFUL表达分析表明,NFL、NAP1和NtFUL基因的表达量与CfFT表达成正比,说明NFL、NAP1和NtFUL的表达受FT基因的上游调控。【结论】在烟草中异源表达蕙兰中的CfFT基因能促进烟草提前开花。

关键词：蕙兰 FT基因成花诱导烟草实时荧光定量表达

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春兰GLO基因的克隆和实时定量表达分析

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浙江农业学报 2011年第3期23卷 517-522页

作者：向林李伯钧秦德辉郭方其吴超孙崇波浙江省农业科学院园艺研究所浙江杭州310021

采用RT-PCR结合RACE技术从春兰(Cymbidium goeringii)中分离到一个GLO基因。该基因含有一个630 bp的开放阅读框(ORF),共编码210个氨基酸。系统进化树分析显示,该基因属于B类MADS-box基因的PI/GLO家族,其编码的蛋白与其他植物PI/GLO类蛋... 详细信息

采用RT-PCR结合RACE技术从春兰(Cymbidium goeringii)中分离到一个GLO基因。该基因含有一个630 bp的开放阅读框(ORF),共编码210个氨基酸。系统进化树分析显示,该基因属于B类MADS-box基因的PI/GLO家族,其编码的蛋白与其他植物PI/GLO类蛋白具有很高的同源性,命名为CgGLO(登录号HM106984)。实时荧光定量表达分析表明,CgGLO主要在第二轮花器官唇瓣和花瓣中表达,在萼片、子房和叶片中表达较少,在蕊柱和根中表达量最少,这种表达模式支持了van Tunen对ABC模型的修正,也显示了CgGLO基因可能在春兰花器官以及子房的形成过程中起着重要作用。

关键词：春兰 ABC模型 GLO基因实时荧光定量表达

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十字花科抗根肿病种质的筛选及应用

十字花科抗根肿病种质的筛选及应用

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作者：王静西北农林科技大学

学位级别：硕士

十字花科根肿病是由芸薹属根肿菌侵染引起的一种土传性病害,该病导致植物根部肿大腐烂,进而造成减产,严重危害十字花科作物的生长。研究者发现通过化学方法和农业方法防治根肿病成效甚微,而筛选抗根肿病种质材料、创制抗性种质、推广抗... 详细信息

十字花科根肿病是由芸薹属根肿菌侵染引起的一种土传性病害,该病导致植物根部肿大腐烂,进而造成减产,严重危害十字花科作物的生长。研究者发现通过化学方法和农业方法防治根肿病成效甚微,而筛选抗根肿病种质材料、创制抗性种质、推广抗性品种具有较好的效果,是防治根肿病的有效途径。当植物受到外界病原菌侵害时,通过自身的防御机制,使其免受侵害,因而产生一系列的抗病机制。一些研究者通过分析抗感材料间生理指标的变化规律来研究根肿病的发生机制,为十字花科抗病育种提供理论依据。本实验主要从十字花科抗根肿病材料的筛选、抗性种质创制、抗感材料间生理指标变化规律及抗性相关基因的表达等方面开展了研究,其主要研究结果如下:1.将97份十字花科材料利用陕西省太白县的根肿菌生理小种接种鉴定,进行抗性等级统计,计算发病率和病情指数,结果表明不同材料的发病率与病情指数差异显著,发病率与病情指数呈显著性相关,最终从97份十字花科材料中鉴定出高抗材料15份,抗性材料8份,感病材料5份,高感材料69份,抗性分类结果与欧氏聚类分析结果基本保持一致。挑选上述材料中抗性差异明显的39份材料,利用陕西省勉县根肿菌生理小种接种鉴定,结果表明各材料间发病率与病情指数间差异极显著,并鉴定出3份抗2个生理小种的材料,分别是W1,W3,W4,它们同时抗太白与勉县两个地区的根肿菌生理小种。2.用甘蓝型油菜1921,1920等11份骨干亲本为母本,以上述实验筛选的高抗材料W1（根抗518,白菜）和Laurentian（甘蓝芜菁）为父本,通过远缘杂交和胚拯救技术获得抗性杂种F1,并利用形态学、细胞学、SSR分子标记鉴定,最终鉴定出获得的杂种F1为真杂种。其中挑选的55份胚拯救植株苗中有5株假杂种,50株真杂种,其真杂种率为90.91%;挑选的55个田间杂种F1中有7株假杂种,48株真杂种,其真杂种率为87.27%。3.选取39份抗性不同的十字花科材料,利用陕西省太白县的根肿菌生理小种接种,测定接种后7天、14天和28天叶中可溶性蛋白,叶绿素,脯氨酸,丙二醛的含量,分析各个指标的相关性以及变化规律,发现四个指标都在接种后14天达到峰值,并且可溶性蛋白与病情指数呈极显著正相关,丙二醛含量在接种后28天与病情指数呈显著正相关,3个时期脯氨酸含量与病情指数呈极显著负相关。4.从上述试验中选出抗性差异显著的两份白菜材料W1和Z1,从A03染色体选出具有TNL（TIR-NBS-LRR）结构的基因Bra012540,Bra012541,Bra012581,Bra012571,采用荧光定量PCR技术,分析接种后第14天根和叶内的相对表达量,结果显示所选候选基因在抗感病材料的叶与根中,表现不同的表达模式,其中Bra012581在抗感材料的叶与根中的表达差异达到极显著水平,因此该基因被初步选为候选抗性基因,用于后续研究。

关键词：抗根肿病远缘杂交生理指标实时荧光定量表达

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砀山酥梨授粉品种亲缘关系的SCoT分析及对石细胞含量的影响

砀山酥梨授粉品种亲缘关系的SCoT分析及对石细胞含量的影响

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作者：杨君祎安徽农业大学

学位级别：硕士

梨具有花粉直感现象,父本授粉会影响梨果实的相关性状。本研究优化并建立了梨的适宜SCoT分子标记体系。通过SCoT标记技术,分析安徽省砀山县的43份梨（Pyrus spp.）的遗传多样性和亲缘关系。从43份梨材料中选取8个亲缘关系不同的梨品种... 详细信息

梨具有花粉直感现象,父本授粉会影响梨果实的相关性状。本研究优化并建立了梨的适宜SCoT分子标记体系。通过SCoT标记技术,分析安徽省砀山县的43份梨（Pyrus spp.）的遗传多样性和亲缘关系。从43份梨材料中选取8个亲缘关系不同的梨品种对砀山酥梨授粉,利用实时荧光定量PCR分析不同授粉品种对梨木质素合成途径中相关酶基因表达量的影响,探讨异花授粉和亲缘关系对砀山酥梨石细胞发育和木质素代谢的影响,为筛选适宜的砀山酥梨授粉品种提供科学理论依据。主要研究结果如下:1.采用单因素水平设计方法,优化并建立了梨的适宜SCoT分子标记体系。优化后梨SCoT-PCR反应体系为:模板DNA 30 mg/L,引物1.0μmol/L,dNTPs0.2mmol/L,Taq DNA聚合酶1.0U,10×Easy Taq Buffer(2 mmol/L,含Mg2+)2.5μL,总体积为25μL。随机选取2个DNA模板进行引物筛选,最终从67条引物中筛选出16条扩增产物条带清晰且有差异性的引物,共扩增出145条带,其中多态性条带有126条,多态性比率为86.1%,每条引物平均扩增出9.1条带。***标记的43个梨材料具有丰富的遗传多样性,遗传相似性系数范围在0.517～0.931之间,平均值为0.685。UPGMA法聚类分析表明,在遗传相似系数为0.690的水平上,43份梨材料分为A和B两组;在遗传相似系数为0.746的水平上,A组又分为6个亚组。3.花后39天,8个品种授粉的砀山酥梨,石细胞团个数在12.17～15.8个之间,砀山酥梨×鸭梨石细胞团个数最多;石细胞团面积范围为22069.43μm2～46505.07μm2,砀山酥梨×红金秋石细胞团面积最大;石细胞含量范围为4.438%9.454%,砀山酥梨×鸭梨石细胞含量最高;木质素含量范围为0.017%0.176%,砀山酥梨×若光的木质素含量最高。花后63天,8个品种对砀山酥梨授粉,石细胞团个数在8.3～10.5个之间,砀山酥梨×明月的石细胞团个数最多;石细胞团面积范围为37596.86μm2～81260.19μm2,砀山酥梨×红金秋的石细胞团面积最大;石细胞含量范围为9.298%17.197%,砀山酥梨×红金秋的石细胞含量最大;木质素含量范围为0.360%0.640%,砀山酥梨×红金秋的木质素含量最大。花后145天,8个品种授粉的砀山酥梨,石细胞团个数在1～2.4个之间,砀山酥梨×黄花梨的石细胞团个数最多;石细胞团面积范围为52085.73μm2～93752.80μm2,砀山酥梨×红金秋的石细胞团面积最大;石细胞含量范围为0.327%1.340%,砀山酥梨×鸭梨的石细胞含量最大;木质素含量范围为0.058%0.448%,砀山酥梨×鸭梨的木质素含量最大。4.在花后39天、花后63天,8个与砀山酥梨亲缘关系远近不同的品种,对砀山酥梨授粉,果实中7个木质素合成相关酶基因的表达量都较高。在花后145天,8个品种授粉的砀山酥梨中C4H、CAD的表达量较高,CCoAOMT、CCR、F5H、POD的表达量较低,而PAL在砀山酥梨×明月和砀山酥梨×华山中的表达量比其他品种高。花后39天是砀山酥梨石细胞发育和木质素合成的前期,PAL、C4H、CCoAOMT、F5H是木质素合成途径的关键酶基因,它们的表达量普遍高于花后63天,即石细胞发育的中期。但是POD在花后63天的表达量显著高于花后39天和花后145天。

关键词：砀山酥梨 SCoT 亲缘关系石细胞实时荧光定量表达

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春兰AGL6基因的克隆及实时定量表达分析

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分子植物育种 2010年第5期8卷 939-944页

作者：孙崇波向林施季森胡凤荣郭方其秦德辉浙江省农业科学院园艺所杭州31002 南京林业大学林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室南京210037

本研究采用RT-PCR结合RACE技术从春兰(Cymbidium goeringii)中分离到一个AGL6基因。序列分析表明,该基因含有一个729bp长的开放阅读框(ORF),共编码242个氨基酸。系统进化树分析显示,该基因属于MADS-box基因家族AP1/AGL9组的AGL6同源基因... 详细信息

本研究采用RT-PCR结合RACE技术从春兰(Cymbidium goeringii)中分离到一个AGL6基因。序列分析表明,该基因含有一个729bp长的开放阅读框(ORF),共编码242个氨基酸。系统进化树分析显示,该基因属于MADS-box基因家族AP1/AGL9组的AGL6同源基因,其编码的蛋白与其它植物AGL6类蛋白具有较高的同源性,命名为CgAGL6(基因登录号为HM208533)。实时荧光定量表达分析表明,CgAGL6基因春兰不同组织中均有表达,其中在唇瓣、花芽和子房中的表达量较高,在花瓣和萼片中的表达量次之,在根、叶和蕊柱中的表达量最低,显示了CgAGL6基因可能在春兰成花转变和花器官的形成过程中起着重要作用。

关键词：春兰 AGL6基因实时荧光定量表达花发育

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