科研产出
中国古老月季'月月粉'FT/TFL1基因的鉴定与表达分析
《西北植物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：该研究以中国古老月季品种‘月月粉’(Rosa chinensis ‘Old Blush’)为试材,根据拟南芥和草莓FT/TFL1基因家族成员的保守结构域设计引物,对‘月月粉’基因组DNA进行克隆和测序,结合数据库序列和双单倍体基因组信息进行序列比对,结果共获得了8条月季的FT/TFL1基因家族序列,且8条序列分别注释为2个FT基因(RcFT1和RcFT2)、1个BFT基因(RcBFT)、1个ATC基因(RcATC)、2个MFT基因(RcMFT1和RcMFT2)和2个PEBP基因(PEBP1和PEBP2);进化树分析结果将这8个基因分为3个亚组;结构分析显示8个基因的内含子为1~5个不等.qRT-PCR分析显示,RcFT1、RcPEBP、RcMFT1、RcMFT2和RcBFT在‘月月粉’的叶片中表达量最高,茎尖中次之;RcFT2在茎尖中的表达最高,叶片中次之;RcA TC在茎尖中的表达量高于其他组织;除RcPEBP在根组织中有表达外,其他基因在根组织中几乎没有检测到.进一步表达分析显示,RcFT1和RcFT2在‘无刺光叶蔷薇’(R.wichuriana‘Basye’s Thornless’)生殖生长期的叶片、茎尖中的表达量显著高于营养生长期.研究推测,具有连续开花性状的中国古老月季‘月月粉’可能具有多个开花时间(FT)基因位点,FT有可能可以作为月季生殖转换的标记基因.
关键词： 中国古老月季 FT/TFL1基因 开花时间 基因表达
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峨眉蔷薇Ro-DREB1C的克隆与生物信息学分析
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：[目的]丰富月季CBF基因研究的基础数据库,对峨眉蔷薇原变种(Rosa omeiensis Rolfe f. omeiensis) CBF/DREB基因进行克隆和生物信息学分析.[方法]设计特异引物克隆Ro-DREB1C基因的完整CDS区及部分5'端和3'端UTR区序列,使用生物信息学软件分析该基因编码蛋白的理化性质、二三级结构和预测亚细胞定位,构建系统进化树确定Ro-DREB1C隶属的基因家族.[结果]获得峨眉蔷薇Ro-DREB1C基因CDS区603 bp,Gen Bank登录号为KX397104,编码200个氨基酸.蛋白质分子式为C968H1539N263O299S11,其中丝氨酸、亮氨酸和丙氨酸的频率较高,分别占11. 5%、11. 0%和9. 5%,属于不稳定类、弱酸性、亲水蛋白;二级结构以无规则卷曲(71. 5%)为主,不能被归入明确的二级结构如折叠片或螺旋的多肽区段;三级结构预测模板为d1gcca,识别预测序列范围为59~119,识别长度61 bp;该蛋白质无跨膜区和信号肽的存在,亚细胞定位Ro-DREB1C分布在细胞核中的分布最多.与RhCBF比较:Ro-DREB1C的编码区没有单碱基的缺失或插入,共存在21个潜在SNP位点,导致10个差异氨基酸.系统进化分析表明Ro-DREB1C隶属于AP2家族DREB亚家族A-1亚组成员.[结论]峨眉蔷薇可作为优秀的月季耐寒育种材料加以保存和利用.
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峨眉蔷薇Ro-DREB1C的克隆与生物信息学分析
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】丰富月季CBF基因研究的基础数据库,对峨眉蔷薇原变种(Rosa omeiensis Rolfe f. omeiensis) CBF/DREB基因进行克隆和生物信息学分析。【方法】设计特异引物克隆Ro-DREB1C基因的完整CDS区及部分5'端和3'端UTR区序列,使用生物信息学软件分析该基因编码蛋白的理化性质、二三级结构和预测亚细胞定位,构建系统进化树确定Ro-DREB1C隶属的基因家族。【结果】获得峨眉蔷薇Ro-DREB1C基因CDS区603 bp,Gen Bank登录号为KX397104,编码200个氨基酸。蛋白质分子式为C968H1539N263O299S11,其中丝氨酸、亮氨酸和丙氨酸的频率较高,分别占11. 5%、11. 0%和9. 5%,属于不稳定类、弱酸性、亲水蛋白;二级结构以无规则卷曲(71. 5%)为主,不能被归入明确的二级结构如折叠片或螺旋的多肽区段;三级结构预测模板为d1gcca,识别预测序列范围为59～119,识别长度61 bp;该蛋白质无跨膜区和信号肽的存在,亚细胞定位Ro-DREB1C分布在细胞核中的分布最多。与RhCBF比较:Ro-DREB1C的编码区没有单碱基的缺失或插入,共存在21个潜在SNP位点,导致10个差异氨基酸。系统进化分析表明Ro-DREB1C隶属于AP2家族DREB亚家族A-1亚组成员。【结论】峨眉蔷薇可作为优秀的月季耐寒育种材料加以保存和利用。
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中甸刺玫的系统位置及杂交起源研究
《植物遗传资源学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：中甸刺玫(Rosa praelucens Byhouwer)是云南特有的高山花卉和耐低温的月季种质资源,也是蔷薇属唯一有报道的10倍体的野生种。然而,中甸刺玫的系统位置存在较大争议,其起源也不清楚。本研究利用5S rDNA和4个叶绿体DNA(cpDNA)片段(psbA-atpH、rbcL、rpl16和trnL-F)来构建蔷薇属的系统关系,明确中甸刺玫的系统位置;通过与近缘物种的序列比对,推测中甸刺玫的原始亲本。结果表明:蔷薇属50个种(变种)的5S rDNA序列长度为498~573 bp,变异程度随物种表现出明显差异。cpDNA片段中psbA-trnH变异较大,4个片段联合分析的矩阵长2969 bp,其中变异位点153个。基于5S rDNA的分子系统树和4个cpDNA片段联合分析的分子系统树中,中甸刺玫均与桂味组的物种聚在一起,与小叶组的刺梨亲缘关系较远,其系统位置应从小叶组移至桂味组。中甸刺玫的十倍体起源很复杂,细梗蔷薇、华西蔷薇、尾萼蔷薇、西南蔷薇和西北蔷薇是与其关系最近的野生近缘种,其原始母本最可能是尾萼蔷薇、西南蔷薇和西北蔷薇的其中之一或共同母本,细梗蔷薇和华西蔷薇极可能是其父本,而尾萼蔷薇、西南蔷薇和西北蔷薇也可能以父本的身份参与了中甸刺玫的杂交物种形成。
关键词： 中甸刺玫 蔷薇属 5S r DNA cp DNA 系统位置 杂交起源
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二倍体蔷薇FT基因序列多样性研究
《植物科学学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：以3个类群73个二倍体蔷薇属(Rosa)植物为材料,克隆获得其FLOWERING LOCUS T(FT)同源基因,并对该基因的编码区序列进行多态性分析以及多维尺度(MDS)聚类分析。结果显示,73个二倍体蔷薇植物的FT基因共检测到215个核苷酸多态性位点,其中包括214个SNP和1个缺失突变,平均185个碱基发生1次突变;氨基酸多态性分析结果显示共有35个氨基酸发生变异,平均379.6个氨基酸残基发生1次突变;突变位点统计分析结果发现39、258、426 bp位点是高频突变位点,其碱基由A或C突变为T。MDS聚类分析结果表明,3个类群FT基因编码区序列的碱基组内差异依次排序为:野生种>月季组>中国古老月季,氨基酸组内差异依次排序为:中国古老月季>月季组>野生种,推测中国古老月季在长期栽培驯化过程中,其FT基因可能经历了较强的人工选择压力,月季组的种和变种可能是古老月季的重要亲本来源。
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月季抗白粉病基因RhMLO的亚细胞定位及功能分析
《园艺学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：MLO是一类新发现的抗病基因,一些双子叶植物隐性突变的mlo基因使其获得了广谱高抗的抗病性。通过生物信息学分析结合亚细胞定位试验,对前期克隆获得的月季MLO进行亚细胞定位,结果表明,RhMLO1和RhMLO2均为主要分布于细胞质膜、液泡膜和细胞核的跨膜蛋白,与预测结果相符。构建了RhMLO1的正义表达载体,通过农杆菌介导法对月季‘白玉’植株体细胞胚进行遗传转化。利用PCR法和荧光定量PCR法对转基因植株进行分子检测,表明基因已经整合到转基因植株中。分别利用离体鉴定法和显微镜观察法对转基因植株和对照植株进行对白粉病菌(Podosphera pannosa)抗性鉴定,结果一致显示:正义载体的导入降低了转基因植株对白粉病的抗性。
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二倍体月季F_1群体的SSR鉴定与遗传分析
《园艺学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以中国古老月季品种‘月月粉’(Rosa chinensis‘Old Blush’,用OB表示)为母本,‘无刺光叶蔷薇’(Rosa wichuriana‘Basye’s Thornless’,用W表示)为父本,构建F_1代共296个单株。从146对SSR标记中筛选出亲本间多态性好且条带清晰的23对SSR标记,对随机选择的94株F_1进行杂种鉴定和遗传分析。结果表明:筛选到3个纯合显性标记分别为Fv512、Fv609和305,可单独一次性鉴定全部杂种真实性;随机筛选的94株子代均为真杂种;20个SSR标记用于基因型分析,有9个标记出现了偏分离,并在统计上达到显著或极显著水平,偏分离率45%,说明该F_1群体基于SSR位点的基因型偏分离率较高,在进行高密度遗传图谱构建时应重视偏分离标记对作图的影响;UPGMA聚类分析显示,94株F_1的遗传变异大,且遗传多样性丰富,可划分为2个大类7个亚类。
关键词： 月季 二倍体 F_1群体 杂种鉴定 SSR标记 偏分离
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基于草莓基因组序列高通量开发月季SSR标记
《西南农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：研究根据草莓基因组和月季基因组的同线性关系,高通量开发月季SSR共显性标记。利用MISA软件对总长206.8Mb的草莓基因组序列进行扫描,共识别49 029个SSR位点,平均每4.2 kb包含1个SSR位点。利用primer3软件成功对21 288个SSR位点设计引物。利用中国古老月季品种‘月月粉’(Rosa chinensis‘Old blush’)和园艺品种‘无刺光叶蔷薇’(Rosa wichuriana‘Basye’s thornless’),随机选取300对SSR引物进行PCR扩增,40对引物获得清晰条带,扩增率为13.3%,发现其中8个可转移的SSR位点位于草莓基因组第六染色体63 959 bp的基因组区间。研究结果为月季和草莓间的比较基因组学研究提供了分子证据,为月季生物学研究提供宝贵的标记资源。
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‘月月粉’连续开花习性遗传规律分析
《园艺学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：连续开花(Perpetual blooming,PB)是观赏植物的重要性状之一,是中国月季对现代月季的重大贡献。然而月季连续开花性状的遗传基础至今尚未清晰。为研究中国古老月季品种‘月月粉'(Rosa chinensis‘Old Blush',用OB表示)连续开花习性的遗传规律,以其为母本,以一季开花(Single seasonal blooming,SB)园艺品种‘无刺光叶蔷薇'(Rosa wichuriana'Basye's Thornless',用W表示)为父本,构建了OB、W、F_1、F_2、BC_1OB和BC_1W等6个世代827个株系的二倍体遗传分离群体。遗传分离群体表型测定将开花表型分为连续开花和非连续开花(Non-perpetual blooming)2种类型。296株F_1和150株BC_1W群体均表现为非连续开花,表明OB连续开花性状受隐性基因位点调控。300株BC_1OB群体中83株为连续开花,223株为非连续开花,χ~2适合性测验符合1:3的遗传分离规律(P<0.05),表现为双隐性基因遗传,表明‘月月粉'连续开花可能受双隐性基因位点共同调控。
关键词： 月季 中国月季 连续开花 遗传分离群体 双隐性位点
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中甸刺玫和川滇蔷薇的繁育系统比较研究
《园艺学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：中甸刺玫(Rosa praelucens Byhouwer)和川滇蔷薇(R.soulieana Crép.)是中国西南横断山地区具有代表性的两种蔷薇属植物。对二者进行花形态观测、访花昆虫观察和控制性人工授粉试验,以研究其繁殖生物学特征。结果表明:川滇蔷薇呈伞房状花序,单花小,白色,雌雄蕊近等长;单花寿命3~4 d,花开当天午后停止散粉;柱头在第2天起具可授性,4 d失活;花粉胚珠比(P/O)为11 120.5;访花昆虫主要是蜜蜂和蝴蝶。中甸刺玫花单生、花大,常有半重瓣现象,粉红色,花色随开放过程渐淡,柱头远短于雄蕊,位于萼筒口;单花寿命6~7 d,花开后3 d停止散粉;柱头可授性自花开后可维持4 d;P/O为12 485.7;访花昆虫主要是熊蜂。中甸刺玫和川滇蔷薇都是虫媒植物,均不能进行无融合生殖和自动自花传粉;同株异花自交和异株异花授粉均可结实。同株异花自交可显著降低川滇蔷薇和中甸刺玫的单果种子数,对川滇蔷薇的种子(瘦果)单粒质量无影响,却显著增加了中甸刺玫的种子(瘦果)单粒质量。川滇蔷薇的河谷生境使其受到的传粉限制较低,中甸刺玫则进化出了一系列适应高海拔环境传粉限制的繁殖生物学特征。
关键词： 中甸刺玫 川滇蔷薇 繁育系统 虫媒 同株异花自交 异株异花授粉
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