采用PCR技术对小金海棠MxIRT1基因的定点突变体系进行了探讨。根据MxIRT1开放阅读框(ORF)两端和突变位点序列各设计一对引物。通过PCR扩增,获得带有突变位点且在突变位点相互重叠的两个PCR片段。对以上两个片段的浓度进行调整后,将其用作PCR反应的模板。对退火温度和延伸时间进行优化后,利用ORF两端引物,将带有突变位点的两个片段拼接起来,从而获得了含有所要突变位点的MxIRT1,并将其插入pEASY-T2载体中。DNA序列分析表明在预期位点上已经发生了突变:MxIRT1编码的第186位密码子已由组氨基酸残基变为丙氨酸残基,证明用PCR技术已成功地突变了MxIRT1基因。整个突变过程不需要任何回收与纯化步骤,是一个高效、快捷的定点突变体系。
山葡萄是一种重要的抗寒、抗病葡萄种质资源。通过AFLP分子标记方法,应用64对引物组合EcoR I-NNN/Mse I-NNN对山葡萄雌花、雄花和完全花植株基因池进行筛选,引物E-AGC/M-CTG在雄花和完全花植株基因池DNA中扩增出一条分子量为283 bp的特异性条带;经组池个体和其它品系验证,该特异性条带能在雄株和完全植株中稳定出现。将该特异性条带回收、克隆、测序,设计SCAR标记引物,对已知性别的85份山葡萄种质进行盲测,准确率达到97.6%,表明标记转化成功。由于该SCAR标记在绝大多数山葡萄栽培品种和有育种价值的种质资源中得到验证,可利用该SCAR标记对山葡萄杂交后代在苗期进行性别鉴定,提高育种效率。
异附加系是利用外源基因进行品种改良和基因组研究的重要材料。以大白菜—甘蓝异源三倍体(AAC)与二倍体大白菜(AA)回交一代为材料,经过细胞学鉴定,从中筛选出大白菜—甘蓝7号单体附加系CO-7-1和9号单体附加系CO-9-2。CO-7-1、CO-9-2自交后代中外源染色体出现频率分别为35.3%、20.0%。从CO-7-1的自交后代中分离鉴定出二体异附加系CO-7-1D的比率为11.8%。该异附加系的获得为分析大白菜和甘蓝的亲缘关系,进一步获得大白菜和结球甘蓝易位系、代换系提供了基础材料。
病毒诱导的基因沉默(VIGS)是植物基因功能研究的新技术。以组成型表达gusA基因的转基因番茄为材料,通过VIGS技术沉默gusA基因,对VIGS在番茄中的组织特异性进行了初步分析。结果表明,VIGS技术能有效地诱导gusA基因在番茄植株的叶片、花、果实、侧枝、主茎及茎分枝点等部位和组织中沉默,证明VIGS在番茄中具有较强的系统性沉默特征。
在对广西及临近省份的唇柱苣苔属(Chirita)、小花苣苔属(Chiritopsis)两个近缘属的种共60个种、4个变种进行引种栽培和相关的观赏性状观察和对比研究的基础上,按照观赏特性进行了分析和评价,初步筛选出29个种和3个变种具有较高观赏价值和开发前途的植物。
开展了不同倍性菊属物种间远缘杂交试验,比较不同杂交组合的杂交亲和指数,并对授粉后生殖生物学过程(柱头花粉附着、花粉萌发、花粉管生长、受精及子房发育)进行荧光显微观察。结果表明,具相同倍性的种间及四倍体与六倍体物种间杂交较易结籽,而二倍体与四倍体或六倍体间难以结籽,表现杂交不亲和性。菊属远缘杂交不亲和表现为柱头上花粉粒粘附少,花粉萌发率低,花粉管生长异常难以进入花柱,诱导柱头胼胝质生成,受精胚败育。
采用"3414"不完全正交回归设计,利用盆栽试验研究金盏菊氮磷钾肥施用效果,并筛选适宜的肥料配方。结果表明,氮肥和磷肥对金盏菊的营养生长和生殖生长均有较大影响,而钾肥效果主要表现在生长后期。氮、磷间有明显的正交互作用。以金盏菊总花数、功能叶片数、株高、植株干样质量为目标,进行统计分析,得出盆栽(每盆装基质2 kg)金盏菊氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的最佳施用量为0.4、0.2和0.3 g·kg-1。
对新疆野苹果巩留和新源两个种下居群的88个实生株系果实的矿质元素、糖酸组分及其遗传多样性进行了研究,并与富士、金帅和红星品种进行了比较。结果表明,新疆野苹果的6种矿质元素(Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Zn)、3种糖(果糖、葡萄糖、蔗糖)组分及苹果酸含量的变异系数均在23%以上,表现出丰富的遗传多样性。其中钙平均含量是栽培苹果品种的3.1倍,而且可溶性糖的组成与栽培苹果品种表现出明显的差异。
以三倍体樱桃矮化砧木'吉塞拉6号'(Prunus ceransus × P. canescens)的离体叶片为外植体,采用秋水仙素诱导处理再生出六倍体植株。将外植体首先在加有秋水仙素(50 mg. L-1)、生长素(IBA 0.5 mg. L-1)和细胞分裂素(BA 5.0 mg. L-1)的改良WPM液体培养基中培养5 d,再转移到不含秋水仙素(其它成分相同)的固体培养基上继续培养56 d,再生出形态变异明显的新梢。采用流式细胞仪鉴定染色体倍性,确定其为六倍体新梢。六倍体植株与三倍体的'吉塞拉6号'植株形态学上有明显差异。六倍体的试管苗已在大田移栽成活,并已成功高接在甜樱桃大树上。
应用RAPD标记对建兰38个品种的遗传多样性和亲缘关系进行分析。用筛选的18个10 bp随
机引物对其DNA进行PCR扩增,共扩增出116个位点,其中多态位点103个,多态位点比率占88.79%,表明建兰38个品种具有丰富的遗传多样性。38个品种间的遗传距离为0.0420~0.5385(均值0.2902)。基于RAPD标记的建兰38个品种的UPGMA聚类结果支持将建兰分为彩心和素心两个变种,以及素心多由彩心变异而来的传统分类观点。研究发现:引物S153-650 bp位点是'闽西鱼魫'、 '鱼魫大贡'、 '鱼魫'和'银边鱼魫'的特异标记,引物S38-1 200 bp位点是'十六罗汉'和'鱼魫'的特异标记,引物S38-800 bp位点缺失是'马耳四季'的特异标记。