科研产出
甘蔗HD-Zip Ⅰ亚家族转录因子基因ScGT1的克隆和生物信息学分析
《中国糖料 》 2019
摘要：Grassy Tiller1 (GT1)属于植物HD-Zip Ⅰ亚家族转录因子,通过抑制侧芽萌动和侧枝伸长调控植物分蘖性状.本研究使用RT-PCR和RACE技术从甘蔗品种ROC22中克隆出甘蔗GT1同源基因ScGT1 (MK318528).生物信息学分析发现该基因cDNA序列包含一个长度为723 bp的开放阅读框,可编码一个含240个氨基酸的蛋白.该蛋白具有一个Homeodomain保守结构域,分子量为26.44kD,理化等电点pI为6.04,属于亲水蛋白,无跨膜结构,不存在信号肽,可能定位于细胞核,参与氨基酸生物合成的可能性较高.蛋白结构及同源性分析表明该蛋白空间结构与高粱和玉米较为相似,Homeodomain结构域高度保守,变异较少.系统发育树分析表明该蛋白属于HD-Zip Ⅰ亚家族中的gt1 Clade类群,与高粱和玉米GT1亲缘关系较近,初步推测ScGT1可能通过腋芽分生组织发育的调控来影响分蘖表现.该研究可为后续该基因更深入的功能鉴定和分子辅助育种奠定重要的前期基础.
关键词： 甘蔗 HD-Zip Ⅰ ScGT1 分蘖 基因克隆 生物信息学
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甘蔗MOC1基因(ScMOC1)的克隆与表达分析
《植物遗传资源学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：MONOCULM 1(MOC1)基因在植物腋分生组织和腋芽的形成中发挥重要作用,是植物分蘖关键调控基因。本研究利用同源基因克隆法结合RT-PCR、RACE技术从甘蔗品种ROC22中克隆获得MOC1的同源基因,命名为Sc MOC1。生物信息学分析发现该基因的c DNA序列包含一个长度为1299 bp的开放阅读框,编码432个氨基酸残基组成的含有GRAS保守结构域的非分泌蛋白,其分子量为45.43 k D,理化等电点p I为6.98。序列比对分析显示Sc MOC1与高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)、赖草(Leymus secalinus(Georgi)Tzvel.)、水稻(Oryza sativa L.)等禾本科植物同源蛋白氨基酸序列一致性较高;系统进化树分析显示其与高粱、小米草(Setaria italica(L.)P.Beauv.)、玉米(Zea mays L.)等禾本科植物MOC1同源蛋白亲缘关系最近;Sc MOC1在甘蔗品种ROC22中的序列变异分析发现,30个克隆得到的序列中共有46个SNP位点和29处In Del位点,其中1个位点发生的单个碱基缺失和另一个位点的4个碱基插入是造成基因编码蛋白序列变化的主要原因。中性检测表明,Sc MOC1在ROC22中遵循中性进化模型。采用实时荧光定量PCR分析Sc MOC1在甘蔗品种ROC22分蘖期不同组织部位(根、茎、叶、分蘖芽、叶鞘、生长点)、茎尖生长点和不同发育阶段腋芽(幼嫩腋芽、半大腋芽、较大腋芽、成熟休眠腋芽)的表达特征,结果显示Sc MOC1在分蘖期的ROC22中的表达具有组织特异性,在生命活跃的茎尖生长点处表达量最高;在腋芽形成发育过程中该基因表达总体呈现出"升-降-升-降"的趋势,说明Sc MOC1基因可能在甘蔗腋芽形成发育阶段中发挥作用。以上研究可推测Sc MOC1在甘蔗的分蘖性状调控上扮演重要的角色。本研究为Sc MOC1的功能研究及其在甘蔗产量分子辅助育种中的利用奠定基础。
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甘蔗TB1基因的克隆与生物信息学分析
《热带作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：以负调控禾本科植物分蘖的关键基因TB1为研究对象,根据水稻、玉米、高粱TB1同源基因保守序列设计引物,使用RT-PCR方法和RACE技术从甘蔗茎尖处克隆到该基因的同源基因Sc TB1。Sc TB1 c DNA全长1 668 bp,包含274 bp的5′UTR,1 149 bp的CDS和245 bp的3′UTR。生物信息学分析表明该基因可编码382个氨基酸残基,编码产物含有保守的SP区、TCP区和R区,属于TCP家族转录因子。其分子量为40.7 ku,理论等电点为8.55,蛋白亚细胞定位预测其主要定位于细胞质。系统进化分析表明Sc TB1属于CYC/TB1亚族蛋白,与高粱TB1和玉米TB1聚为一个亚类。根据序列的保守性和预测结果可推测Sc TB1很可能也参与了甘蔗分蘖性状的调控。
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合系35×老来红联合世代耐低磷性状主基因加多基因遗传研究
《云南大学学报(自然科学版) 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：磷高效水稻培育是提高土壤潜在磷利用效率的一种途径,用云南主栽粳稻品种合系35与云南稻种核心种质耐低磷特性极强老来红配制P1,P2,F1和F2世代,在云南省农科院(海拔1916 m)种植两处理(有效磷质量比6.26 mg/kg,有效磷40 mg/kg)耐低磷鉴定,采用数量性状的主基因-多基因混合遗传模型,研究了水稻的分蘖、株穗重和总干重3个耐低磷指标性状的遗传,结果表明,分蘖、株穗重和总干重3个耐低磷指标性状在这个组合中都表现为一对主基因加多基因遗传和多基因遗传2种遗传模式.
关键词： 耐低磷特性 分蘖 株穗重 总干重 主基因+多基因混合遗传模型 遗传分析
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超高产水稻适宜单株成穗数的定量计算
《中国农业科学 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：【目的】建立水稻单株成穗数通式和有效分蘖叶位理论分蘖数函数,并确定超高产水稻的秧苗分蘖成活率(s)、本田期分蘖发生率(r)、分蘖缺位数(bn)、适宜等穗期及校正系数(a)等相关参数。【方法】选择云南水稻特殊高产生态区,2005年进行杂交籼稻Ⅱ优107密度试验,2005～2006年进行杂交籼稻Ⅱ优107、Ⅱ优318、Ⅱ优7954、Ⅱ优084、Ⅱ优航1号和协优107大区超高产试验。对试验的水稻分蘖消长进行调查分析,并最终测产。【结果】所有参试品种都遵循n-3的叶蘖同伸规律,有效分蘖叶位理论分蘖数(A)可以表示为有效分蘖叶位数(E)的函数,有效分蘖叶位数(E)与主茎总叶龄(N)、伸长节间数(n)、移栽叶龄(SN)、分蘖缺位数(bn)和校正系数(a)有关,E=(N-n-SN-bn-a);超高产群体的矫正系数(a)宜取1.5;常规湿润秧移栽大田后有1.5叶的分蘖缺位(bn),带2叶分蘖成活率(s2)和带1叶分蘖成活率(s1)分别为0.8和0.3;穴盘带土移栽,bn=0.5,s2=1.0,s1=0.5;本田期秧苗活棵至等穗期,分蘖发生率(r)80%左右。【结论】超高产水稻常规湿润秧本田期有效分蘖叶位E=(N-n-SN-3),单株分蘖成穗数ES=(1+t3+0.8t2)(1+0.8A)+0.3t1,其中t1、t2、t3分别代表秧苗带1叶、2叶和3叶分蘖数;穴盘小苗移栽本田期有效分蘖叶位E=(N-n-SN-2),单株分蘖成穗数ES=(1+t3)(1+0.8A3)+t2(1+0.8A2)+0.5t1,其中A2、A3分别代表2叶分蘖、3叶分蘖及主茎本田期理论分蘖数。通过两年与实际茎蘖动态的比较,公式描述较好。
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合系35x老来红联合世代耐低磷性状主基因加多基因遗传研究
《云南大学学报(自然科学) 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：磷高效水稻培育是提高土壤潜在磷利用效率的一种途径,用云南主栽粳稻品种合系35与云南稻种核心种质耐低磷特性极强老来红配制P1,P2,F1和F2世代,在云南省农科院(海拔1916 m)种植两处理(有效磷质量比6.26 mg/kg,有效磷40 mg/kg)耐低磷鉴定,采用数量性状的主基因-多基因混合遗传模型,研究了水稻的分蘖、株穗重和总干重3个耐低磷指标性状的遗传,结果表明,分蘖、株穗重和总干重3个耐低磷指标性状在这个组合中都表现为一对主基因加多基因遗传和多基因遗传2种遗传模式.
关键词： 耐低磷特性 分蘖 株穗重 总干重 主基因+多基因混合遗传模型 遗传分析
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