检索结果-内蒙古大学图书馆

遗传 2010年第2期32卷 183-188页

作者：朱其卫李火根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

揭示不同交配类型与子代遗传多样性的关系,对于林木杂交育种及种子园管理具有理论与实践意义。文章选取来自鹅掌楸、北美鹅掌楸及杂交鹅掌楸的16个交配亲本,共组配14个杂交组合,分属5种交配类型,分别为种间杂交、种内交配、多父本混合... 详细信息

揭示不同交配类型与子代遗传多样性的关系,对于林木杂交育种及种子园管理具有理论与实践意义。文章选取来自鹅掌楸、北美鹅掌楸及杂交鹅掌楸的16个交配亲本,共组配14个杂交组合,分属5种交配类型,分别为种间杂交、种内交配、多父本混合授粉、回交、以及自交。每个交配组合随机抽取30个子代,利用SSR分子标记检测各子代群体遗传多样性以及16个交配亲本间的遗传距离。结果表明,总体上,鹅掌楸交配子代群体具有较高的遗传多样性。5种交配类型子代群体中,遗传多样性水平由高至低的趋势为:多父本混合授粉子代、种间交配子代、杂种F1与亲本的回交子代、种内交配子代,自交子代。子代遗传多样性与亲本间遗传距离呈显著正相关,表明亲本间遗传距离大,则子代遗传多样性高。相同亲本正反交子代群体的遗传多样性差别不明显。

关键词： SSR 鹅掌楸北美鹅掌楸交配组合遗传多样性

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PdbSPL28基因过量表达提高山新杨对叶斑病的抗性

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林业科学 2024年第10期60卷 56-66页

作者：韩峭子陈文文陈赢男尹佟明林木遗传育种国家重点实验室现代南方林业协同创新中心林木遗传与生物技术教育部重点实验室江苏省林木遗传和高效培育重点实验室南京林业大学南京210037

【目的】SPL(SQUAMOSA promoter-binding protein-like)是植物特有的一类转录因子,对植物生长发育以及天然免疫反应至关重要。本研究通过在山新杨中过表达PdbSPL28基因,分析比较野生型和转基因山新杨在抗病方面的表型差异,探究PdbSPL28... 详细信息

【目的】SPL(SQUAMOSA promoter-binding protein-like)是植物特有的一类转录因子,对植物生长发育以及天然免疫反应至关重要。本研究通过在山新杨中过表达PdbSPL28基因,分析比较野生型和转基因山新杨在抗病方面的表型差异,探究PdbSPL28基因的生物学功能及其对杨树抗病性的影响,为深入解析该基因调控杨树抗病性的分子机制提供基础。【方法】利用同源克隆获得山新杨PdbSPL28基因完整ORF序列,并利用DNA人工合成技术对该基因ORF中的miR156作用位点进行序列改造,采用酶切、连接反应分别将改造前和改造后的PdbSPL28基因序列构建过表达载体;采用Gateway技术构建亚细胞定位载体,利用烟草叶片瞬时转化系统分析PdbSPL28蛋白亚细胞定位;利用农杆菌介导的叶盘转化法获得PdbSPL28基因过量表达的转基因山新杨,基于刺伤接种法和石蜡切片技术,观察野生型和转基因山新杨对2种间座壳属病原菌(Diaporthe nobilis和***)的抗性差异及叶片解剖结构变化并测定病情指数;制备病原菌***孢子悬浮液,接种野生型和2个过表达株系的离体叶片,在接种后不同时间点采集样品,通过液质联用方法检测茉莉酸含量变化。【结果】山新杨PdbSPL28基因ORF全长1341 bp,序列中含有1个miR156作用位点;PdbSPL28蛋白含有保守的SBP结构域,定位于细胞核。对PdbSPL28基因ORF中miR156作用位点改造后,成功获得6个该基因过量表达的转基因株系。与野生型相比,PdbSPL28过表达山新杨对2种间座壳属病原菌的抗性明显增强。茉莉酸测定结果显示:在接种前,PdbSPL28过表达株系叶片中茉莉酸含量高于WT;但在接种96 h时,过表达株系茉莉酸含量极显著低于WT。【结论】对miR156作用位点进行序列改造,可以提高获得PdbSPL28基因过量表达转基因山新杨的概率;PdbSPL28基因过表达可以提高山新杨对间座壳属真菌引起的叶斑病抗性,茉莉酸信号途径可能在过表达株系响应***侵染过程中发挥重要作用。

关键词：山新杨 SPL28基因过量表达叶斑病间座壳属

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望春玉兰基因组SSR引物开发与应用初探

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林业科学 2023年第10期59卷 113-127页

作者：徐正康戴晓港陈赢男林木遗传育种国家重点实验室现代南方林业协同创新中心林木遗传与生物技术教育部重点实验室江苏省林木遗传和高效培育重点实验室南京林业大学南京210037

【目的】分析望春玉兰基因组微卫星序列和分布特征,开发多态性高和稳定性好的SSR引物,并构建玉兰商业品种指纹图,为玉兰属植物群体遗传结构和遗传多样性研究提供分子标记资源,也为玉兰优良品种的遗传真实性鉴别和育种工作者知识产权保... 详细信息

【目的】分析望春玉兰基因组微卫星序列和分布特征,开发多态性高和稳定性好的SSR引物,并构建玉兰商业品种指纹图,为玉兰属植物群体遗传结构和遗传多样性研究提供分子标记资源,也为玉兰优良品种的遗传真实性鉴别和育种工作者知识产权保护提供技术支撑和科学依据。【方法】基于已公布的望春玉兰基因组序列信息,采用MISA软件对全基因组微卫星序列进行查找和分析,使用Primer Premier 5.0软件设计SSR引物。随机合成203对引物,利用6株不同望春玉兰的基因组DNA进行筛选,并进一步利用筛选出的多态性SSR引物构建26个玉兰商业品种的DNA指纹图谱。【结果】望春玉兰基因组中共检测出2820303个SSR位点,6碱基重复类型占比最高(62.13%),其次是2碱基(12.02%)和单碱基重复(9.98%);共发现501种重复基序,其中出现频率高的基序为AAACCT/AGGTTT(16.46%),其次是A/T(8.63%)和AG/CT(5.9%)。在随机合成的203对引物中,有94对(46.31%)能够对6株不同望春玉兰的基因组DNA进行有效扩增,有25对引物(12.32%)的扩增谱带清晰、易于判读、多态性高,多态信息量(PIC)在0.24~0.72之间。利用PIC值最高的前10对引物构建了26个玉兰商业品种的DNA指纹图谱数据库,共扩增出85种基因型,每对引物产生的基因型在4~18之间;引物鉴别力在0~13之间,最少采用3对引物即可将26个玉兰品种完全区分开。【结论】本研究在望春玉兰全基因组微卫星序列统计和分析的基础上,开发了10对条带清晰、多态性高、重复性好的SSR引物,并利用这些引物构建了26个玉兰商业品种的DNA指纹图谱,DNA指纹图比对结果显示本研究所涉及的26个玉兰品种不存在同种异名或异种同名现象。

关键词：望春玉兰 SSR 引物开发玉兰商业品种 DNA指纹图

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国外种子园研究热点及对我国营建高世代种子园的启示

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南京林业大学学报（自然科学版） 2019年第1期43卷 161-166页

作者：王章荣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江苏南京210037

综述近年来国际林联(IUFRO)关于种子园建设和经营管理方面的研究报告,以及2017年林木种子园国际会议讨论热点,认为目前关于种子园的研究重点主要反映在种子园管理策略与遗传增益、近交控制与交配系统的监控、种子园病虫害防治与促进开... 详细信息

综述近年来国际林联(IUFRO)关于种子园建设和经营管理方面的研究报告,以及2017年林木种子园国际会议讨论热点,认为目前关于种子园的研究重点主要反映在种子园管理策略与遗传增益、近交控制与交配系统的监控、种子园病虫害防治与促进开花结实、基因组时代林木育种的机遇和挑战等4个方面。根据先进国家种子园建设的经验,对我国发展高世代种子园提出4点建议:(1)科学制订高世代长期育种策略,组建育种群体,应特别重视重要遗传材料的利用;(2)进一步改善高世代种子园内的亲本配置;(3)加强风媒种子园交配系统的监测与调控;(4)重视种子园的树体管理与病虫害防控。

关键词：高世代育种风媒传粉种子园交配设计遗传增益育种群体

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我国林木良种繁育基地建设发展形势及可持续发展策略

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南京林业大学学报（自然科学版） 2020年第5期44卷 1-8页

作者：王章荣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江苏南京210037

1964年,福建省洋口国有林场杉木(Cunninghamia lanceolata)种子园、广东省台山红岭湿地松(Pinus eliottii)种子园、黑龙江省林口县青山林场兴安落叶松(Larix gmelinii)、日本落叶松(L. olgensis)、樟子松(P. sylvestris ***)种子园的建... 详细信息

1964年,福建省洋口国有林场杉木(Cunninghamia lanceolata)种子园、广东省台山红岭湿地松(Pinus eliottii)种子园、黑龙江省林口县青山林场兴安落叶松(Larix gmelinii)、日本落叶松(L. olgensis)、樟子松(P. sylvestris ***)种子园的建立,标志着规模化树木改良和林木良种繁育基地建设在我国的开始。经过半个多世纪的发展,我国已建立:国家林木种质资源库99个;国家重点林木良种基地294个,生产林木种子1.7亿kg,苗木2 800多亿株;审定认定林木良种3 224个,造林树种良种使用率提高到65%。其中,浙江省杉木无性系种子园第1代、1.5代、第2代的6年生子代测定结果表明材积遗传增益分别为16.97%、22.58%、26.42%;而种源种子园和双无性系种子园遗传增益更高,分别达到32.82%和37.93%。福建省第3代杉木无性系种子园材积遗传增益达76%。进入21世纪,我国对林木良种繁育基地建设的树种结构进行了调整。由于我国树种资源非常丰富(乔木树种就有2 000多种,其中不少树种具有特殊用途和特异性功能),我国良种繁育基地经营和树种改良方向更加多元化。除开展一般工业用材树种如松属(Pinus)、杉木属(Cunninghamia)、落叶松属(Larix)等树种选育外,同时开展遗传改良的树种还包括:特殊用材树种如降香黄檀(Dalbergia odorifera)、楠木(Phoebe bournei)、水曲柳(Fraxinus mandahurica)等;抗逆性生态树种如梭梭(Haloxylon ammodensron)、沙棘(Hippophae rhamnoide)、胡杨(Populus euphratica)等;园林景观树种如亚美马褂木(又称杂交马褂木或杂交鹅掌楸)(Liriodendron sino-americanum)、玉兰(Magnolia denudata)、金钱松(Pseudolarix amabilis)等;油料香料树种如油茶(Camellia oleifera)、油桐(Vernicia fordii)、八角(Illicium verum)等;干果树种如山核桃(Carya cathayensis)、香榧(Torreya grandis)、枣子(Ziziphus jujuba)等;药用树种如杜仲(Eucommia ulmoides)、厚朴(Magnolia officinalis)、山茱萸(Cornus officinalis)等。笔者认为,我国林木良种繁育基地建设是实现我国林业现代化的一项基础性工程,是林木种子工程建设的重点内容,今后我国林木良种繁育基地建设可持续发展策略性措施包括下列6项内容:①稳定长期经济补贴投资机制,确保良种繁育基地长期正常运转;②加强行政管理监督,制定和修订技术标准、法规;③加强科学技术支撑力度,健全"三结合"协作机制;④制定长期良种基地规划和育种计划,确保基地建设长期持续前行;⑤成立良种基地管理指导委员会,建立科学决策机制;⑥定期举办良种基地与林木育种研讨班,商讨关键科学技术和经营管理重大问题。

关键词：林木良种繁育基地种子园育种策略林业现代化

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杨树生物钟节律基因PtCCA1的克隆及表达模式研究

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林业科学研究 2013年第5期26卷 649-654页

作者：刘无双杜明会陶维康杨贞诸葛强林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室南京林业大学江苏南京210037

生物钟节律基因CCA1在植物的光周期反应中起着重要的调控作用。利用RT-PCR方法克隆获得了一条包含1 902 bp开放阅读框的杨树CCA1基因cDNA序列,其编码633个氨基酸残基,蛋白的分子量约为68.90 kDa,等电点为6.33。分析显示含有1个Myb-like ... 详细信息

生物钟节律基因CCA1在植物的光周期反应中起着重要的调控作用。利用RT-PCR方法克隆获得了一条包含1 902 bp开放阅读框的杨树CCA1基因cDNA序列,其编码633个氨基酸残基,蛋白的分子量约为68.90 kDa,等电点为6.33。分析显示含有1个Myb-like DNA结合域及2个蛋白跨膜结合域。实时荧光定量PCR分析发现,PtCCA1基因主要在杨树叶组织中表达;随着光照时间的变化,该基因在杨树中的表达量呈现白昼不断降低而夜晚逐渐升高的昼夜变化趋势。研究结果为进一步探索PtCCA1基因在调控杨树光周期响应途径中的功能以及杨树光周期敏感机制提供了科学基础。

关键词：杨树 PtCCA1 生物节律钟基因表达

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不同分离缓冲液对杉木根尖细胞核悬液DNA分辨率的影响

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分子植物育种 2015年第1期13卷 190-196页

作者：沈捷徐进刘光欣施季森林木遗传和生物技术省部共建教育部重点实验室、南京林业大学南京210037

为制备高纯度的杉木细胞核悬液供BD Influx TM流式细胞分选仪使用,本研究配制了6种细胞核分离缓冲液制备样品,就不同分离缓冲液对DNA分辨效果进行比较。研究结果显示,WPB buffer不能获得有效分辨的峰形,而OTTO＇s buffer表现为最高的分... 详细信息

为制备高纯度的杉木细胞核悬液供BD Influx TM流式细胞分选仪使用,本研究配制了6种细胞核分离缓冲液制备样品,就不同分离缓冲液对DNA分辨效果进行比较。研究结果显示,WPB buffer不能获得有效分辨的峰形,而OTTO＇s buffer表现为最高的分辨率,G0/G1峰的变异系数为4.61%。其余4种细胞核分离缓冲液（Arumuganathan＇s buffer,Galbraith＇s buffer,Lysis buffer LB01和Marie＇s nuclear isolation buffer）的变异系数在5%~8%之间（分别为5.49%,7.30%,5.12%和6.89%）。本研究分别选用了DAPI和PI对细胞核悬液进行染色发现,利用DAPI染料获得的柱状图CV值更小、分辨率更高。研究结果表明,利用Lysis buffer LB01分离缓冲液,结合DAPI染色,可以制备得高纯度的杉木根尖细胞核悬液。这一结果为杉木根尖细胞有丝分裂中期同步化和染色体分选提供实验依据。

关键词：杉木流式细胞术细胞核悬液细胞核分离缓冲液

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簸箕柳×三蕊柳种特异性KASP标记开发及种间杂交子代鉴别

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林业科学 2024年第4期60卷 119-126页

作者：戴晓港魏铭辰林木遗传育种全国重点实验室、南方现代林业协同创新中心、林木遗传与生物技术教育部重点实验室、江苏省林木遗传和高效培育重点实验室、南京林业大学林学院南京210037

【目的】开发簸箕柳和三蕊柳种特异性KASP引物,为开展簸箕柳和三蕊柳杂交选育速生、抗虫新种质的真实性鉴定提供参考。【方法】利用簸箕柳和三蕊柳重测序数据,开展全基因组SNP位点分析,筛选出种特异性的SNP位点并设计KASP引物,利用SeqHu... 详细信息

【目的】开发簸箕柳和三蕊柳种特异性KASP引物,为开展簸箕柳和三蕊柳杂交选育速生、抗虫新种质的真实性鉴定提供参考。【方法】利用簸箕柳和三蕊柳重测序数据,开展全基因组SNP位点分析,筛选出种特异性的SNP位点并设计KASP引物,利用SeqHunter2检测设计引物在簸箕柳中的通用性,并利用簸箕柳和三蕊柳自然群体材料对合成的引物进行实验验证,筛选出簸箕柳和三蕊柳种特异性KASP引物,并对它们的杂交子代进行真实性鉴别。【结果】将三蕊柳和簸箕柳重测序的数据比对到三蕊柳基因组,共获得个6598144个SNPs。经过筛选,最终在簸箕柳中检测到674144个和三蕊柳相比为纯合突变的位点。从每条染色体上随机选取100个位点用于KASP引物设计,在1900个SNPs位点中,750个SNP位点可以成功设计出KASP引物。从每条染色体上选取2组,共选取38组引物,通过SeqHunter2检测得到11组引物在簸箕柳中是通用的。利用簸箕柳和三蕊柳自然群体DNA对合成的10组通用引物进行种内保守和种间差异性检测,获得4组在簸箕柳、三蕊柳和种间杂交子代中聚类明显的引物。引物Stri08_82809、Stri14_11602、Stri14_12274和Stri17_10731在簸箕柳自然群体中分别扩增出纯合G/G、T/T、A/A和T/T位点,在三蕊柳自然群体分别扩增出纯合A/A、C/C、G/G和C/C位点,而在真实杂交子代中分别扩增出G/A、T/C、A/G和T/C杂合位点。利用上述4组引物对簸箕柳×三蕊柳的杂交子代进行鉴定,发现在31个杂交子代中,29个个体扩增出杂合位点,说明同时遗传了2个亲本的特征位点,为真实的种间杂交子代。有2个个体扩增的位点为纯合且和母本相同,说明这2个子代为簸箕柳花粉污染的子代。【结论】本研究获得了簸箕柳和三蕊柳种间特异性KASP标记4组,可以准确快速的开展簸箕柳和三蕊柳种间杂交子代的真实性鉴别,为进一步簸箕柳和三蕊柳种间杂交及回交创制抗虫新品种提供了技术支持。

关键词：簸箕柳三蕊柳种间杂交物种特异性KASP引物种间杂交分子鉴别

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杨属派间5个种特异性InDel引物及在派间杂交子代鉴别中的应用

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林业科学 2024年第2期60卷 78-86页

作者：戴晓港韩峭子尹佟明林木遗传育种全国重点实验室、南方现代林业协同创新中心、林木遗传与生物技术教育部重点实验室、江苏省林木遗传和高效培育重点实验室、南京林业大学林学院南京210037

【目的】远缘杂交可以实现有利基因的聚合,是种质创新的重要手段。杨属有些派间杂交困难,且杂交子代从形态学难以区分,本研究开发杨属不同派间的特异性引物,为派间杂交创制新种质的真实性鉴定提供技术支撑。【方法】利用在美洲黑杨和小... 详细信息

【目的】远缘杂交可以实现有利基因的聚合,是种质创新的重要手段。杨属有些派间杂交困难,且杂交子代从形态学难以区分,本研究开发杨属不同派间的特异性引物,为派间杂交创制新种质的真实性鉴定提供技术支撑。【方法】利用在美洲黑杨和小叶杨中种特异性InDel位点设计引物,并利用SeqHunter2依次比对胡杨、山杨、小叶杨和大叶杨基因组,再用杨属5个派的自然群体材料进行种内保守及种间多态引物的试验验证,筛选出杨属不同派的特异性引物序列,对杨属不同派间杂交子代进行真实性鉴别。【结果】将从美洲黑杨基因组设计的5000对InDel引物依次分别比对胡杨、山杨、小叶杨和大叶杨基因组,最后筛选出341对引物在上述5个种中是通用的。从不同染色体上共选取48对引物并合成,利用5个树种各1个DNA检测得到43对引物是通用的,其中19对引物在不同种中扩增条带单一且存在差异。利用自然群体混合DNA对试验验证的19对通用引物进行种间多态性和种内保守性检测,初步获得4对多态性引物。最后再用自然群体DNA对这4对引物进行扩增检测,发现引物Chr12_4341229和Chr13_10582756在美洲黑杨、小叶杨、山杨、大叶杨和胡杨中均只能扩增出一个位点,引物Chr12_4341229扩增条带分别为148、152、113、152和159 bp,引物Chr13_10582756扩增条带分别为140、144、116、140和159 bp。利用上述2对引物对小胡杨2号、黑胡杨和黑小杨进行鉴定,发现所有杂交子代个体均能检测它们2个亲本的特征带。引物Chr12_4341229和Chr13_10582756一起使用,可以用于美洲黑杨、小叶杨、山杨、大叶杨和胡杨任意组合杂交子代的真实性鉴别。【结论】本研究获得了杨属5个派间的5个种的特异性InDel引物2对,可以有效地进行杨属不同派5个种之间任意组合种间杂交子代的真实性鉴别,为进一步开展杨树派间杂交创制新种质提供了技术支持。

关键词：杨属远缘杂交物种特异性引物种间杂交分子鉴别

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毛果杨Rubisco活化酶基因的克隆与功能分析

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林业科学 2017年第4期53卷 83-95页

作者：尹吴孙伟博周燕诸葛强南京林业大学南方现代林业协同创新中心林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室南京210037

【目的】核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)是参与植物光合作用的第1步碳同化的关键酶,而Rubisco活化酶(RCA)能够使Rubisco处于稳定的催化活性状态,从而提高光合效率。本研究从毛果杨中克隆RCA基因并通过遗传转化南林895杨,获得PtRCA高... 详细信息

【目的】核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)是参与植物光合作用的第1步碳同化的关键酶,而Rubisco活化酶(RCA)能够使Rubisco处于稳定的催化活性状态,从而提高光合效率。本研究从毛果杨中克隆RCA基因并通过遗传转化南林895杨,获得PtRCA高表达的转基因株系,并进行分子检测及相关功能分析,为培育杨树新型高光效抗逆品种提供依据。【方法】基于毛果杨基因组数据库信息克隆PtRCA基因序列,利用生物信息学对PtRCA基因进行功能和结构分析。采用Gateway技术将PtRCA构建到植物表达载体pGWB406中,以南林895杨为受体材料,通过农杆菌介导法进行遗传转化。以转PtRCA基因南林895杨和对照(南林895杨)为材料,测定分析在高温胁迫下转基因植株的基因表达、光合参数和叶绿素荧光参数的差异。【结果】从毛果杨中克隆获得PtRCA的CDS序列长1 323 bp,编码440个氨基酸残基,其蛋白相对分子质量为48 315.9 Da,等电点pI为5.57,为疏水性蛋白,无信号肽以及跨膜结构;通过序列对比,发现PtRCA属AAA+超级家族一员,且与大豆、拟南芥RCA蛋白同源性较高。转PtRCA基因南林895杨RCA表达量均高于对照,且能够利用强光充分进行光合作用,其光饱和点也均高于对照,增加约12.5%~37.5%;光补偿点除3号株系外,其他转基因株系均略低于对照;转基因植株在光饱和点的光合速率比对照增高24.6%~55.7%。转基因株系对CO_2的利用能力和羧化效率均强于对照组,CO_2饱和点除1号和4号株系外,其他株系均比对照低12.5%~25.0%;CO_2补偿点比对照降低53.1%~80.4%;光呼吸比对照低37.7%~79.3%,并且转基因杨树在CO_2饱和点的光合速率比对照增高4.4%~26.4%。另外,转基因杨树表现出耐光氧化的能力,光氧化处理后,对照PSⅡ原初光化学效率下降61.7%,而转基因杨树下降45.0%~53.1%;对照PSⅡ实际光化学效率下降54.1%,而转基因杨树下降38.7%~52.0%;光化学猝灭系数对照下降68.3%,而转基因杨树下降51.0%~65.8%;非光化学猝灭系数对照仅增加3.0%,而转基因杨树增加6.0%~26.5%。【结论】杨树Rubisco活化酶(PtRCA)蛋白与大豆、拟南芥RCA蛋白同源性较高。通过实时定量及相关生理分析表明,转PtRCA基因南林895杨具耐高温特性,利用CO_2和强光进行光合作用的能力较强,催化Ru BP进行羧化反应的效率较高。转PtRCA基因杨树能够充分利用吸收的光子,PSⅡ反应中心效率较高,过剩光能量得到较好的耗散,表现出耐光氧化的能力。研究结果表明,PtRCA基因的高效表达提高了转基因植株的光合效率,并对高温高光强具有调节能力。

关键词：杨树 Rubisco活化酶基因转基因光合作用

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