Mutator转座子介导的玉米插入突变体库的构建及遗传评价

以Q105, WW51, 115F, V26-2, 919J为Mutator转座子供体材料, 与本地优良玉米自交系受体材料Hz85, W328以及S-Mo17^Rf3Rf3杂交, 获得26718单株的插入诱变F₁群体(M1). 田间鉴定M1单株的生物学特征及农艺学性状的表型突变, 室内考察突变单株自交果穗M2籽粒性状的突变类型, 并以斑点籽粒出现的频率评价Mu因子的转座频率. 结果表明, 在所构建的Mu介导的玉米插入突变体库中, 以W328为母本(BzBz)的M1群体平均田间表型突变频率为0.07; 以W328 × Mu的M2果穗斑点籽粒的出现频率评价的Mu转座频率为0.121802; 在22500个S-Mo17^Rf3Rf3 × Mu单株中, 发现了5个S型玉米细胞质雄性不育突变单株, 突变频率为2.2×10^-4. 利用优化的MuTAIL-PCR技术分析了99条转座子插入位点的侧翼序列, 归并整理后获得59条(每条约400核苷酸序列)非重复靶位点序列. 对59条序列非重复的Mu因子插入产生的9 bp靶位点正向重复序列进行同源性比较分析, 结果表明, Mu的插入有序列热点. 经生物信息学分析后注释了27条与玉米、水稻等植物核苷酸数据库中匹配值较高的功能序列. 利用比较基因组学方法将36条单一基因序列定位在玉米遗传图谱上, 有多条Mu插入靶位点序列定位在单个标记位点上. 分析发现, 8条Mu插入靶位点序列的预测功能与其相应的定位标记的功能具有一致性. Mu插入突变体库的构建与遗传评价为利用Mu转座子进一步发掘玉米基因、深入开展玉米功能基因组学研究搭建起重要的技术与材料平台.     

水稻耐盐性QTL的定位

利用已建成的１个以籼稻窄叶青８号（ＺＹＱ８）和粳稻京系１７（ＪＸ１７）为亲本的ＤＨ群体及其高密度分子连锁图谱,在水稻生长的幼苗期,用高浓度的ＮａＣｌ胁迫处理ＺＪＤＨ群体,以各株系存活时间为指标,得到１组耐盐性数据。然后分别用ＭＡＰＭＡＫＥＲ／ＱＴＬ１．１和ＰＬＡＢＱＴＬ１．０软件分析,结果表明ＭＡＰＭＡＫＥＲ／ＱＴＬ１．１和ＰＬＡＢＱＴＬ－ＳＩＭ均将耐盐主效基因Ｓｔｄ定位于第１染色体的ＲＧ６１２和     

高砷煤中砷赋存状态的扩展X射线吸收精细结构谱研究

测定贵州兴仁,兴义晚二叠世６个高砷无烟煤样品中Ａｓ含量为９４．１μｇ＾－１－３．２％Ｓｂ含量为８．１－１２０μｇ．ｇ＾－１,对样品的矿物学研究表明,未发现作含Ａｓ或Ａｓ的独立矿物,Ａｓ是赋存在煤有机组合,     

应用抑制差减杂交法分离水稻幼穗发育早期特异表达的基因

以水稻茎尖分生组织为对照群体,幼穗分生组织为目标群体,进行抑制差减杂交。用经过ＳＡＭ ｃＤＮＡ差减的Ｐｂ／Ｓｂ ｃＤＮＡ群体构建了一个差减文库,通过差示筛选鉴定了４０个在Ｐｂ／Ｓｂ中特异表达或表达增强的候选克隆,Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交验证,至少４０％的候选克隆代表了在Ｐｂ／Ｓｂ中特异表达或表达增强的基因,同时,相当一部分克隆为你荐度转录本。对４０个ｃＤＮＡ克隆单向测序后,与ＧｅｎＢａｎｋ中同源序列进     

中国番茄黄化曲叶病毒小环状DNA分子的发现与证实

番茄黄化曲叶病毒为－Ｂｅｇｏｍｏｖｉｒｕｓ联体病毒。在中国番茄黄化曲叶病毒（ＴＹＬＣＶ－ＣＨＩ）中发现并主宰了与ＴＹＬＣＶ－ＣＨＩ有关一些小环状ＤＮＡ分子的存在。这些小环状ＤＮＡ分子的大小为ＴＹＬＣＶ－ＣＨＩＤＮＡＡ全长基因组的一半,１．２～１．４Ｋｂ左右。序列分析表明,这些小分子序列中间均有一段未知来源的ＤＮＡ片段插入。分子杂交证实这些未知来源的ＤＮＡ片段既不与ＤＮＡＡ同源也不与ＤＮＡＢ同源,可     

烟草花器官实体基因的部分序列及其表达

以烟草花芽的ｃＤＮＡ一链为模板扩增出３个花器官实体基因的同源序列ＮＴＳＱＵＡ４,ＮＴＳＱＵＡ１２和ＮＴＳＱＵＡ１５。这３个克隆都包含有典型的花器官实体基因所拥的的结构域：Ｉ区,Ｋ区和Ｃ末端区。同Ａ类基因ＡＰ１和ＳＱＵＡ的氨基酸序列相比,这３个克隆有５０％－６０％的残基与它们相同。     

人类线粒体DNA中碱基缺失/插入的真伪能否从世系的系统发育关系来推断?

从线粒体DNA世系的系统发育关系角度来说, 稀少的点突变在多个不同世系(或者说单倍型类群)中出现, 就很有可能是错误的. 这条对mtDNA序列中观察到的稀少的点突变进行检验的经验是否对序列中出现的碱基缺失/插入也适用, 目前未见报道. 本研究中统计了国内50个不同人群2352个个体mtDNA序列中出现的一些稀少的碱基插入/缺失事件. 结果显示, 除去单倍型类群特征性或相关性的碱基缺失/插入外, mtDNA序列中的碱基插入/缺失事件, 特别是发生的位置上含有该突变碱基(碱基对)重复的时候, 基本上不能通过世系系统发育关系来判别其准确性. 对于研究中偶尔观察到的个别稀少的碱基插入/缺失事件, 建议进行独立多次的序列测定予以核实.     

与水稻光敏核不育性相关的cDNA片段的鉴定和染色体定位

对利用ｃＤＮＡ－ＲＡＰＤ技术获得的光敏核不育水稻可育和不育幼穗ｍＲＮＡ差异表达的ｃＤＮＡ片段进行Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交鉴定,获得１个与光敏核不育性相关的阳性片段ＲＰＧ４３。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交及相应的ＲＡＰＤ分析表明,ＲＰＧ４３为单拷贝序列,是转录后的加工产物。序列分析表明,ＲＰＧ４３长度为７４４ｂｐ,其中第１２６～１８５的６０个碱基与人类１１号染色体的ｐａｃ ｐＤＪ３５６ｄ６ ＤＮＡ序列有７２％的     

水稻Ac/Ds系统的Ds转座行为

将玉米的转座子系统Ac/Ds导入水稻基因组中诱导产生突变体的方法已成为构建水稻插入突变体库的主要策略之一. 本研究通过水稻Ds-T-DNA转化纯合体和Ac-T-DNA转化纯合体的杂交, 构建水稻的Ac/Ds双因子转座系统, 对F₁~F₅代的Ds转座行为进行了研究. 通过转座检测, 发现1例Ds转座引起约170 bp T-DNA载体序列的缺失, 另1例Ds转座插入基因组时带有一段272 bp的T-DNA载体序列. 对F₁~F₅代Ds转座的连续检测结果表明, 配子体转座频率随世代的增加而提高, F3代的配子体转座频率达54.2%. 采用TAIL-PCR的方法扩增Ds元件旁侧的基因组序列, 对17个TAIL-PCR产物的序列进行了分析, 发现有5例Ds插入到基因序列中, Ds既可发生邻近位置的转座, 也可发生不连锁的转座, Ds在染色体间的转座频率为33.3%.     

(HAlNH)_n(n=1～15)团簇的结构与稳定性

用密度泛函理论（ＤＦＴ）的Ｂ３ＬＹＰ／６－３１Ｇ＊方法,对（ＨＡｌＮＨ）的低聚物（ＨＡｌＮＨ）。（ｎ＝１～１５）团簇的几何构型、电子结构、振动光谱和化学热力学性质进行了研究,得到了它们的基态结构．比较了（ＨＡｌＮＨ）ｎ团簇骨架和（ＡｌＮ）ｎ团簇的差异．结果表明,（ＨＡｌＮＨ）ｎ团簇骨架是由Ａｌ－Ｎ键形成的四元环和六元环构成的,每一个Ａｌ或Ｎ原子形成４个化学键,其中３个为Ａｌ－Ｎ键,１个为Ａｌ－Ｈ或Ｎ－Ｈ键．（ＨＡｌＮＨ）ｎ（ｎ＝１－１５）团簇中Ａｌ－Ｎ键的数目与对应的（ＡｌＮ）ｎ团簇相等．（ＨＡｌＮＨ）ｎ（ｎ＝１—１５）团簇结构的稳定性幻数序列为： ｎ＝ ２,４, ６, ８, １０, １２, １４等偶数．     

植物幼小原胚的电激转化

用电激法将外源报告基因导入植物原胚获得瞬间表达．用酶解和显微解剖法分离出烟草含８～３２个细胞的幼小原胚与含２５０～４００个细胞的球形胚,导入ＧＵＳ和ＧＦＰ基因后,置于ＫＭ８ｐ培养基 １～２ｄ．当电场强度为 ５００～１５００ Ｖ／ｃｍ时,可检测到 ＧＵＳ蓝色反应和 ＧＦＰ绿色荧光,其中幼小原胚在电场强度为 ７５０ Ｖ／ｃｍ时,外源基因瞬间表达频率最高,为 ２．２％,球形胚在电场强度为１２５０ Ｖ／Ｃｍ时表达频率最高为 ５．９％．若以转化细胞占胚细胞总数的比例为有效转化频率,则幼小原胚的有效转化频率约为球形胚的７倍．     

大鼠与小鼠内含子中插入、缺失与替换的速度与模式

研究了啮齿类动物大鼠与小鼠内含子中插入(insertion)、缺失(deletion)和替换(substitution)发生的速度与模式. 结果表明, 缺失比插入发生的频率高, 在大鼠和小鼠中单个碱基的插入与缺失发生频率最高. 插入与缺失发生次数随长度的增加而迅速减少, 二者的理论分布都符合幂次法则(power-law). 在大鼠内含子中, AT→GC的替换频率高于GC→AT, 但在小鼠内含子中GC→AT的替换频率高于AT→GC. 大鼠与小鼠内含子中存在的缺失偏好表明, 由于可能降低转录与剪切的效率, 内含子中的插入比缺失更容易受到自然选择的制约. 此外, 大鼠与小鼠内含子中的替换模式表明, 其内含子的组成及GC含量都处于非平衡状态.     

利用鳞翅目来源的转座子piggyBac建立高效稳定的转基因家蚕技术

piggyBac转座子元件被成功应用于家蚕转基因. EGFP荧光蛋白基因作为筛选标志, 受含有Pax-6结合位点的启动子控制, 并能在家蚕的眼部组织中特异性表达. 荧光筛选质粒和piggyBac转座子表达质粒被以混合物的形式显微注射到家蚕受精卵, 获得出生的G₀代蛾子700个, 互相交配后, 利用EGFP荧光筛选获得111个独立的转基因系. 大部分转基因系在基因组上携有2个或多个插入拷贝, 并且在整个项目过程中转基因的表型稳定遗传6代以上. 对插入位点的序列鉴定发现, 其插入位点两侧具有特异性TTAA序列, 证实转基因的插入受到piggyBac转座子的调控. 高效稳定的家蚕转基因技术的建立为家蚕后基因组的研究和蚕业工业的发展提供了基础.     

长尾鼠耳蝠飞行状态下的回声定位叫声

长尾鼠耳蝠在飞行状态下发出的回声定位叫声定位叫声为短调频型。叫声包括３个谐波,其中第Ｉ谐波最强且出现于所有的叫声中,频率起始于１１０．８ＫＨz,结束于５０．２Ｋ Ｈz,持续３．５ｍｓ。第２,３谐波较弱,分别出现于５０．０％和２５．０％的叫声中,调频范围为１３８．４～１１６．６和１９３．６～１７０．８ＫＨz。根据回声定位叫 声的特点,推断长尾鼠耳蝠是在复杂环境中捕食地面昆虫。     

人类肽-甲硫氨酸亚砜还原酶的cDNA克隆、组织表达谱特征及染色体定位

蛋白质结构中某些氨基酸的氧化和还原是生物体内对蛋白功能的一种调控方式．甲硫氨酸（Ｍｅｔ）被氧化则变为甲硫氨酸亚砜（Ｍｅｔ（Ｏ））,它可导致所在蛋白质的生物学活性降低或丧失,但肽－甲硫氨酸亚砚还原酶（Ｐｅｐｔｉｄｅ ｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅ ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ ｒｅｄｕｃｔａｓｅ, ｍｓｒＡ）则可使甲硫氨酸亚砜还原为甲硫氨酸,使其所在蛋白质重新恢复活性．为了研究人体中Ｍｅｔ氧化还原的机制,以牛ｍｓｒＡ ｃＤＮＡ序列为信息探针,筛选人ＥＳＴ数据库,依据若干同源ＥＳＴ的信息从人ｃＤＮＡ分子库中克隆到一个长１２５５ｈｐ的人ＭＳＲＡ ｃＤＮＡ．该ＣＤＮＡ包含一个长７０５ ｂｐ的可读框,它编码了 ２３５个氨基酸残基．同源性比较表明,该基因与牛和大肠杆菌的ｍｓｒＡ基因的氨基酸一致性分别为８８％和６１％．表达谱分析发现,该基因在人体大多数组织中均有一条长约１．６ｋｂ的转录本,并在肾中呈高表达．应用辐射杂种细胞株定位系统（ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｈｙｂｒｉｄ ｍａｐｐｉｎｇ ｐａｎｅｌ, ＲＨ ｍａｐｐｉｎｇ）将该基因精确定位在人染色体８ｐ２２～２３区带的ＤＳＳ５１８和Ｄ８５５５０位标之间,由于此前已有Ｋｅｒａｔｏｌｙｔｉｃｗｉｎｔｅｒｅｒｙｔｈ     

三氯乙酸盐对莱因衣藻类囊体EPR信号SignalⅡslow和SignalⅠ的影响

植物光系统Ⅱ反应中心Ｄ２多肽第１６０位酪氨酸残基（Ｙ_Ｄ）氧化可以产生电子顺磁共振（ＥＰＲ）信号 Ｓｉｇｎａｌ Ⅱ_（ｓｌｏｗ．）高浓度的三氯乙酸盐（ＴＣＡ）短时间处理莱因衣藻（Ｃｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓ ｒｅｉｎｈａｒｄｔｉｉ）类囊体可以直接促使氧化态的 Ｙ_Ｄ（Ｙ_Ｄ）迅速还原,淬灭 Ｓｉｇｎａｌ Ⅱ_（ｓｌｏｗ·）这种作用具有浓度和时间效应．ＴＣＡ处理引起类囊体膜上包括３个放氧外周多肽在内的部分多肽脱落．在衣藻光系统Ⅱ反应中心三维分子模型的基础上对Ｙ_Ｄ周围的氨基酸微环境进行了分析,认为Ｙ_Ｄ周围相对较强的疏水性微环境可能是 ＴＣＡ影响 Ｙ_Ｄ氧化还原状态的前提．同时, ＴＣＡ处理还能稳定源于光系统 Ⅰ中氧化态的反应中心色素双分子 Ｐ_（７００）~＋的 ＥＰＲ信号 Ｓｉｇｎａｌ　Ⅰ,抑制其衰减．     

水稻减数分裂相关基因OsDMC1的克隆

酵母ＤＭＣ１基因是一个在减数分裂前期 Ｉ表达的减数分裂特异基因,其产物是减数分裂同源染色体配对所必需的．根据在酵母Ｄｍｃ１与拟南芥ＡｔＤｍｃ１中保守的氨基酸ｍｏｔｉｆｓ合成的简并性引物,以ｃＤＮＡ作模板,通过套式ＰＣＲ（ｎｅｓｔｅｄ ＰＣＲ）和ＲＡＣＥｓ克隆了水稻中酵母ＤＭＣ１的同源基因 ＯｓＤＭＣ１．ＯｓＤＭＣ１全长的 ｃＤＮＡ是 １３４８ ｂｐ,编码 ３４４个氨基酸组成的多肽（ＯｓＤｍｃ１）． ＯｓＤｍｃ１与 Ｄｍｃ１和ＡｔＤｍｃ１的氨基酸序列一致性分别是５１．８％和８１．７％．ＯｓＤＭＣ１在生殖器官中表达量较高,在根中有少量表达,而在叶和幼芽中不表达． Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ分析结果表明水稻基因组中有两个拷贝的 ＯｓＤＭＣ１．     

水稻低分子量GTP结合蛋白基因osRACD的分离

应用改良的ｍＲＮＡ差别显示技术，从农垦５８Ｓ水稻中，获得了一条与光周期育性转换性状相关的差异表达片段ＲＤＰ－８，同源性比较表明，该片段与玉米低分子量ＧＴＰ结合蛋白基因之间存在着很的序列同源性，进一步应用ＲＤＰ－８片段为探针，筛选长日照光周期处理的水稻农垦５Ｎ幼穗ｃＤＮＡ文库，经ＤＮ序列分析和同源性比较证实，所得的阳性克隆含有水稻低分子量ＧＴＰ幼穗ｃＤＮＡ文库，经ＤＮＡ序列分析和同源性比较证实。所得     

海岛棉EST-SSRs分布特征及新标记的开发与利用

SSRs标记已成为目前应用最为广泛的一种分子标记. 相较之其他棉种, 海岛棉的ESTs及SSRs标记资源均相当匮乏. 本研究利用本实验室2个纤维cDNA文库随机测序获得的海岛棉ESTs序列, 进行海岛棉EST-SSRs分布特征分析及新SSRs标记开发与应用研究. 通过对9697条非冗余ESTs序列分析, 共发现SSRs位点638个, 分布于595条ESTs中, EST-SSRs序列的频率是6.13%, 平均相隔10.4 kb出现一个SSR. 在2~6 bp的重复基元中, 三核苷酸重复基元的SSRs出现频率最高(26.6%), 其次是六核苷酸重复(26.0%)和五核苷酸重复(25.9%). 在所有重复基元类型中所占比例最大的是(AAG)_n. 利用Primer3及virtual PCR程序开发SSRs引物, 并去除来源于海岛棉自身部分同源序列以及与CMD释放的不同棉种冗余SSRs引物后, 获得380对棉花新SSRs引物. 进一步对本实验室四倍体作图亲本陆地棉TM-1和海岛棉海7124进行多态性检测, 其多态率为25.8%. 利用BC1作图群体, 将来源于82对引物的95个多态位点定位在我室构建的海陆遗传图谱上, 其中42个定位在At亚组, 53个定位在Dt亚组. 研究结果为进一步饱和棉花遗传图谱以及开展基于图谱的比较基因组研究奠定了基础.     

中国黑腹果蝇群体的ADH同功酶的遗传多型性(二)

研究黑腹果蝇(D.melanogaster)群体的基因型的类型及其频率和杂合率,有利于了解该群体的遗传结构。在本文中,报道中国北方的沈阳、石家