野生、半野生及栽培大豆球蛋白组分的比较

将野生大豆高蛋白等优良性状转移到栽培大豆上去,在遗传操作和育种实践中已引起广泛的重视。为此,了解从野生到栽培的演变过程中,贮存蛋白发生了什么样的变化是十分重要的。贮存蛋白绝大部分是球蛋白。本工作将野生大豆(G. soja)、半野生大豆(G.gracilis)和栽培大豆(G.max)的球蛋白组分进行了比较研究。现简报如下。按Appu Rao和Narasinga Rao的方法,以Mg~( )和不同饱和度(NH_4)_2SO_4。使各种球蛋白分离。通过沉降系数的测定和凝胶电泳的分析对11S、7S和2S三种球蛋白加以鉴定。对属于野生大豆、半     

大豆贮藏蛋白信使核糖核酸的分离与转译

一、引言大豆(Glycine max)种子含30—50％的蛋白质,这类蛋白基因的表达具有明显的组织特异性和呈“时态调节”的特点,即它们只是在未成熟的种子子叶里表达而在其它组织中不表达;当植物开花受精后到种子成熟前这些基因被激活,合成大量蛋白质。关于大豆贮藏蛋白的组成和生化特性已有许多研究,已经知道主要的种子蛋白有大豆球蛋白(glycinin)。副大豆球蛋白(Conglycinin),胰蛋白酶抑制因子(trypsin inhibitor)和凝集素(Iectin)。前二种即11S和7S蛋白为贮藏蛋白,约占总蛋白的80％左右。Sun和Slightom对法国菜豆贮藏蛋白     

中国不同纬度不同进化类型大豆的RAPD分析

大豆起源于中国,我国的大豆资源十分丰富,尤其是野生大豆(Glycine soja),十余年来,搜集种质五千余份,约占世界总数的90%.这些资源不仅为大豆育种提供了新的基因源,也为大豆基础生物学研究提供了丰富的研究素材.中国的野生大豆生态类型极为丰富,遗传差异极大,为世界大豆界所瞩目.对野生大豆,尤其是野生大豆与栽培大豆的同步比较研究,一方面可以为野生大豆的应用提供基础资料,同时可以揭示大豆的起源及演化等理论问题.     

大豆磷效率应用核心种质的根构型性状评价

应用GIS方法构建了大豆磷效率的应用核心种质, 并对大豆种质的重要根系性状根构型进行了系统的评价和对比分析, 结果揭示了大豆根构型与磷效率的关系及其可能的进化规律. 研究发现: (ⅰ) 大豆根构型与磷效率密切相关. 浅根型大豆根系具有合理的三维空间分布, 有利于大豆对耕层土壤磷的吸收, 从而显著提高了大豆的磷效率和产量; (ⅱ) 大豆地上部株型、根构型和磷效率具有协同进化的趋势, 直立型的栽培大豆一般具有浅根根构型和较高的磷效率, 蔓生型的野生大豆一般具有深根根构型和较低的磷效率, 半野生型大豆的根构型和磷效率介于两者之间; (ⅲ) 磷有效性对根构型具有调节作用, 在土壤表层施磷条件下, 大豆根系普遍变浅, 说明根构型和磷效率的协同进化可能是由于长期耕作施肥的结果. 上述研究结果可为改良大豆根系性状、提高大豆磷效率提供重要理论依据.     

黑河5号和Fiskeby5号大豆种子超干敏感性的比较

种子超干贮藏在许多正统型种类中已获得较一致的效果,正成为一项很有推广价值的种质贮存技术。但对大豆种子的超干效果,我们的研究结果和英国Reading大学的结论出现差异,主要表现在大豆种子干裂的问题上。因此,     

中国栽培及野生大豆的遗传多样性、地理分化和演化关系研究

栽培大豆的起源和演化是大豆生物学和农学基础研究的重要命题之一. 本研究选用60对细胞核SSR标记(nuSSR)和11对叶绿体SSR (cpSSR)标记, 在检测由393份地方品种和196份野生材料组成的全国代表性样本的细胞核、叶绿体基因组变异的基础上, 分析了栽培、野生地理生态群体间的遗传演化关系. 结果表明: (ⅰ) 野生群体核、质遗传多样性都明显大于栽培群体, 核、质等位变异数分别为1067:980和57:44个; 栽培大豆980个核等位变异中有377个(38.5%)为驯化后新生等位变异, 44个质等位变异中出现了7个(15.9%)新生等位变异. (ⅱ) 栽培生态类群中, 以南方3个地理生态类群(中南、华南、西南)遗传多样性较高; 野生生态类群中以长江中下游野生类群遗传多样性较高. (ⅲ) 从分子方差分析、遗传聚类与地理类群间关联分析及群体特有等位变异三方面证实我国栽培、野生大豆地理生态分化有其遗传分化的基础. (ⅳ) 以材料为单位的聚类结果表明与栽培大豆近缘的野生材料大多来自长江中下游及西南-中南野生地理类群; 进一步分析地理群体间的遗传距离, 并作UPGMA聚类, 发现各栽培地理类群与长江中下游野生大豆群体的遗传距离一致, 小于与包括本区在内的其他野生群体的距离, 结合该区野生群体特有的cpDNA等位变异NTCP10-117在所有栽培生态类群中都有分布的现象, 推论在南方野生群体中的长江中下游野生祖先可能是栽培大豆共同的野生祖先.     

大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A及其保持系NJCMS1B的选育与验证

首例大豆质核互作雄性不育系由Ｄａｖｉｓ[1]在申请的一项美国专利中提到,但至今未见进一步的研究报道.孙寰等人[2]由栽培大豆与野生大豆杂交获得野生型质核互作不育系.盖钧镒等人[3]报道了来自2个栽培大豆品种杂交组合Ｎ8855×Ｎ2899杂种及其后代的质核互作雄性不育.张磊等人[4]由2个栽培大豆杂交获得另一质核互作不育材料.以上报道中均尚未述及各该不育材料的遗传和细胞学机制.本研究是在文献[3]基础上选育出的一质核互作雄性不育系ＮＪＣＭＳ1Ａ及其不育性的验证.自1989年发现杂交组合Ｎ8855×Ｎ2899的Ｆ1不育之后,1992～1996年连续5年重…     

豆科种子萌动初期对低温反应的三种类型

前文报道,瓜尔豆种子在吸胀、萌动初始阶段对低温十分敏感,我们进一步研究了低温浸种对其他豆科植物种子的影响。从我国南北各地收集到40多属70多种草本、木本、栽培和野生的豆科植物种子,还收集大豆20多个品种。种子均为当年采收,发芽率在80—90％以上,有些种子浸种前经机械处     

稻谷人工老化后种胚异构天冬氨酸动态监测与总蛋白差异表达分析

蛋白质中天冬氨酸和天冬酰胺自发形成的异构天冬氨酸残基是组织细胞中常见的蛋白质共价损伤.在前人的研究中, PIMT1介导的种子寿命提高,很可能是由于修复了种胚中因老化处理而过量累积的含异构天冬氨酸(isoaspartyl, isoAsp)蛋白,维持了种胚的活性.然而,异构天冬氨酸蛋白甲基转移酶(protein L-isoaspartyl methyltransferase, PIMT)对于水稻种子活力的作用机制,仍然不甚明确.本研究利用RNAi干扰技术获得了稳定的OsPIMT1的低表达株系.种子经人工老化后,结果表明OsPIMT1的低表达影响种子发芽活力.随后对种胚中含异构天冬氨酸的蛋白进行动态检测,结果显示在未吸胀和吸胀过后的种子中,种胚中的OsPIMT1的表达都能降低isoAsp的累积.而RNAi株系中OsPIMT1的低表达导致isoAsp的过度积累,进而影响种子活力.同时利用老化5 d后的水稻种胚蛋白进行双向电泳,分析RNAi干扰种子老化过程中异构天冬氨酸过度积累对于种胚蛋白的影响,鉴定到与种子老化相关的氧化胁迫相关蛋白、糖酵解以及热激蛋白分子伴侣等蛋白.为进一步研究OsPIMT1表达对于种子老化后细胞各代谢途径的影响奠定了基础.     

大豆结瘤和固氮的现代遗传学与生物技术学

大豆(Glycine max)是一种重要的供给粮食和动物饲料的主要农作物。作为豆科植物的一员,大豆与一种被称之为根瘤菌的土壤细菌形成了复杂的共生关系,结果导致新的根器官--根瘤的形成。在这个吸引人的新器官中,被植物所囚禁的根瘤菌能把空气中的氮气转换为可利用的氮肥。在巴西,有助于增加种子收成的细菌菌株借助微生物学手段已经被分离出来。目前,现代遗传学、生物技术学、生理学、生物化学和基因组学使得分离根瘤形成过程中的关键基因成为现实。 综合这些研究发现了诱导,并随后控制细胞分裂的一种新的分子机制。笔者所在的研究小组已经在大豆中克隆到了根瘤菌结瘤因子信号的关键受体,以及一些在复杂的根-茎-根信号传递途径中的分子组分,这些组分涉及到肽类激素,受体激酶和小的信号代谢产物。上述发现表明提高大豆产量和抗逆性的大豆改良进入一个新的阶段。     

浅谈花生丰产栽培技术

花生是我国重要的粮油作物和经济作物,果仁含有高蛋白、高精氨酸、高硒、高钾、高黑色素等成份,文章从品种选择、种子处理、整地作畦、土壤处理、覆膜、田间管理等方面介绍了花生高产栽培技术.     

核蛋白因子与水稻蜡质基因5′端上游顺序的结合

近来,植物基因转录调控的研究借鉴了动物和酵母系统中采用的方法取得了一定进展。如依赖光表达的豌豆rbcS-3A基因,大豆种子发育特异的β-副球蛋白基因和水稻对脱落酸反应的rab基因,在它们表达的那些细胞的核蛋白抽提液中都找到了与其上游顺序特异结     

利用绿色荧光蛋白研究大豆疫霉与大豆的互作

利用卵菌Bremia lactucae的hsp70启动子和ham34终止子序列, 将外源绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)基因转化进大豆疫霉. 利用荧光显微镜观察了gfp基因在大豆疫霉不同发育阶段的表达. 另外, 利用该报告基因系统观察了大豆疫霉在寄主大豆叶片、下胚轴和根部的侵染行为以及显微分析了不同抗性的大豆品种抗大豆疫病在根部的差异. 结果表明, gfp基因能够在大豆疫霉中稳定表达, 在菌丝、游动孢子囊、游动孢子、休止孢、卵孢子阶段都能够观察到绿色荧光; 以GFP作为标记可以实时地观察到大豆疫霉在寄主体内的侵染过程, 发现大豆疫霉在抗性大豆品种根部表面萌发的芽管明显长于在感病品种根部萌发的芽管长度. 结果表明, GFP可以作为大豆疫霉遗传研究中有价值的分子标记.     

PEG引发对大豆种子糖元异生途径的酶活性影响

大豆是一种吸胀时对低温十分敏感的种子。低温吸胀会使种子活力明显下降,出苗不齐和弱苗。应用渗调剂聚乙二醇(PEG)预处理(引发)种子对吸胀冷害有很好的保护效应。关     

受光抑制的大麦叶片特导Thionin的cDNA序列

Thionin(硫堇)是一类小分子量多肽.这种蛋白最早在小麦面粉中发现,随后在其它禾谷类作物和一些双子叶植物如十字花科的Crambe abyssinica的种子中也发现了类似的蛋白.1987年在大麦叶片、1993年在烟草花器中又发现了叶片和花特异的thionin.Thionin有以下几个特点:分子量小约500D,热稳定性高,带正电荷,巯基含量高.     

中国一年生野生大豆(Glycine soja)核心资源构建

对我国国家种质资源库中保存的6172份一年生野生大豆(Glycine soja)资源进行了系统的遗传多样性分析, 比较了核心种质构建中常用的随机取样、恒量取样、比例取样、对数取样和遗传多样性取样5种取样策略, 确认对于一年生野生大豆, 遗传多样性取样策略是最简单有效的取样策略. 根据起源和生态类型对一年生野生大豆资源进行分组, 应用遗传多样性策略和层次聚类, 构建一个野生大豆核心资源. 该核心资源包括652份材料, 取样比例为10.65%. 代表性验证表明, 质量性状指标代表性为100%, 平均指标代表性为98.4%; 13个指标群体结构相似系数为0.96; 遗传多样性代表性为81.38%; 20对SSR引物扩增299份材料, 分析结果代表性为83.64%.     

碘熏处理大豆种子增强抗吸胀冷害的效果

种子吸胀冷害系指在低温和高水势的情况下,种子快速吸水导致细胞内分子膜结构与功能的破坏,严重时还会造成胚器官的组织断裂、降低活力,以致丧失发芽力。吸胀冷害在许多作物种子都较为普遍存在,尤其豆类种子更为突出。大豆种子吸胀冷害是我国北方寒湿地区早春播种普遍存在的问题,轻     

大豆适应性的分子遗传基础

光周期是重要的调控开花时间的因子。在大豆中,光周期调控开花是影响生育期和产量的重要因素之一,因而受到农学家们的关注。大豆在地域上具有广泛的适应性,这与大豆品种对日照长度的适应性是分不开的。大豆对光周期的适应性是由一系列成熟期基因来控制的。在长日照下,大豆需要降低或减少对光周期的敏感性;而在短日照下,大豆需要晚花以获得足够高的产量。近年来,科学家们通过正向遗传学的研究鉴定到了许多成熟期基因,并通过遗传学、分子生物学和生物化学方法进一步分析这些基因的功能,以解析光周期在长日照和短日照下如何调节大豆开花。文章总结了关于成熟期相关位点基因的鉴定,以及它们如何在长日照和短日照条件下调节开花时间。     

棉花[AG]复合染色体组异源四倍体的人工合成

棉籽不仅产纤维和食用油,棉仁中富含蛋白质高达45—50%,是极有开发价值的高蛋白食品和饲料资源.但棉仁中因含有毒的棉酚(棉毒素)而难以利用.因此,选育低酚棉或选育种子无棉酚(无腺体)而植株含棉酚(有腺体)的棉花,日益受到国内外棉花育种学家的重视.原产大洋洲的野生二倍体比克氏棉(Gossypium bickii)具有种子油腺延缓形成的特性,即种子不具腺体,不含棉酚,待种子萌发后才形成腺体,产生棉酚.自1980年始,我们以栽培的     

高蛋白低热量饮食有助睡眠

正一项新研究发现,采用高蛋白、低热量饮食减肥的中年人,比采用正常蛋白量和低热量饮食减肥的同龄人睡得好。在研究中,一位营养学家设计了一种饮食,它能满足每一位实验对象每天的能量需求,但每天的脂肪和碳水化合物数量被严格限制(以减少750卡热量),而蛋白质摄入量则基于实验对象所属的蛋白量对照组来确定。实验中采用的蛋白质来自于牛肉、猪肉、豆类和牛奶。科学家指出,经常性睡眠时间减少和睡眠