航天诱变凤仙花嵌合突变体（SP2）的形态及减数分裂的观察

在航天诱变凤仙花的SP2代中，得到一株枝叶嵌合突变体．该嵌合突变体的两类枝条在许多性状存在明显差异．突变枝条的减数分裂严重异常，而正常枝条的减数分裂受突变枝生长情况的影响而表现不同程度的异常．本文对嵌合突变体正常枝的性状恢复的可能原因进行了分析，认为原突变株多个性状的改变可能是控制枝叶，花器发生以及减数分裂代谢途径的上游基因发生了突变而表现的基因多效性，而嵌合体上正常枝条性状的恢复可能是由基因的回复突变造成的．     

稻瘟菌产孢和生长基因的鉴定

利用稻瘟菌131株系的一个突变体H6鉴定出一个控制产孢和生长的基因,突变表型测定结果表明H6为产孢缺陷兼生长缓慢型突变体。Southern 分析表明,此突变是由转化质粒单拷贝插入的结果。将H6与相反交配型蓖株1528有性杂交,分离出21个子囊孢子,突变表型与野生表型比例为1：1,表明此突变表型由单基因控制,潮霉素,抗性与突变表型共分离表明外源质粒手稿到基因的编码区,通过质粒拯求获得插入位点侧翼基因组序列,部分测序和同源性比较显示其与其他已经报道的基因没有同源性。     

拟南芥bHLH家族转录因子DYT1在花药发育过程中调控胼胝质降解

胼胝质的合成和降解是雄配子体减数分裂过程中的一个重要特征,对后期花粉成熟有重要作用．在此研究中,分离到了一个雄性不育突变体ms157,该突变体的绒毡层分化及胼胝质降解过程出现异常,导致花粉败育．图位克隆和遗传分析表明：MS157基因与bHLH家族转录因子DYT1（At4g21330）是同一基因．因此,将ms157突变体改名为dyt1-2．反式激活作用实验揭示了DYT1的激活功能域位于基因的250～504bp之间．通过酵母双杂交实验发现DYT1蛋白在体内可以形成同源二聚体来执行其功能．RT—PCR及定量PCR分析表明胼胝质酶相关基因A6的表达在突变体背景下严重下调．因此,DYT1通过调控胼胝质的降解来影响花药发育过程．     

水稻黄绿叶基因YGLOSH的定位克隆

本文利用~(60)Co γ射线诱变光温敏感型核不育系广占63S(GZ63S),在后代中获得一个稳定遗传的黄绿化叶色突变体黄广占63S,突变体从苗期至成熟期均显示叶片黄化特征.遗传分析表明该性状受一对隐性核基因控制,命名为yglosh.利用BSA方法分析突变体黄广占63S与正常绿叶对照蜀恢881构建的F2群体,将该黄化基因定位于水稻2号染色体分子标记RM279和Pm6之间,物理距离约68kb.定位区间的cDNA测序分析发现,突变体中LOC_Os02g05890基因发生单碱基突变,形成终止子提前终止该基因的翻译.转基因互补实验确定LOC_Os02g05890为目标基因,可能参与叶绿体发育或者叶绿素生物合成途径.     

甜菜夜蛾核多角体病毒基因组13.7～21.6 m.u.区域的分析

甜菜夜蛾核多角体病毒(Spodoptera exigua multicapsid nucleopolyhedrovirus,SeMNPV)基因组13．7～21．6m．u．区域是SeMNPV的重组热点区。以SeMNPV美国分离株SeUS1为模板,长片段PCR对SeUS1的13．7～21．6m．u．区域扩增,得到11．3kb,2．0kb和0．7kb3个片段。对照已发表的SeMNPV基因组序列,11．3kb片段是具完整SeMNPV序列基因型的产物,2.0kb和0．7kb片段表明SeUS1中还存在两种缺失突变株。对2．0kb和0．7kb片段的序列分析揭示了这两株突变株在缺失部位的DNA一级结构。对三株重组SeMNPV病毒(SeXDl、SeXD2和SeXD3)的分析发现,它们和野生型病毒SeUS1中的一个基因型一样,均缺失了SeMNPV nt 18513～29105之间长10593bp的片段,暗示SeUS1中一株自发形成的缺失突变体在离体细胞中具有复制优势。将该片段基因排列与其它10种基因组序列已测定的杆状病毒比较,发现两个在GroupⅡ NPVs中保守的基因簇。最大简约性法对部分基因的系统发育分析表明,缺失片段中某些基因可能存在于杆状病毒分化之前的病毒基因组中。     

一种优良半矮秆水稻品种的分离与分子鉴定

株1S是中国南方稻区杂交水稻育种广泛应用的优良籼型温敏雄性核不育系.为了改良其农艺性状,我们采用体细胞无性系诱变方法筛选半矮秆突变体.本文报道了2个体细胞无性系突变体SV1S和SV14S的表型和初步分子鉴定结果.与亲本株1S相比,突变体的高度降低,基部节间长度缩短,节间壁显著增厚,但是上部的节间变化不明显.更重要的是,我们发现赤霉素生物合成途径中的关键酶基因GA20ox-2出现了约200bp的缺失突变,导致该基因在半矮秆突变体中的转录水平降低.研究结果表明,突变体SV1S和SV14S很可能是由于同一缺失突变导致赤霉素合成受阻,从而部分导致了半矮秆性状的出现.然而,2个突变体苗期的高度相同,以及糊粉层细胞!-淀粉酶活性和赤霉素敏感性降低等性状与以前报道的sd-1突变体有所不同.因此,我们推测在SV突变体中可能还存在第二个突变位点.该结果也进一步证实了体细胞无性系诱变在水稻育种中具有良好的应用前景.     

拟南芥雄性不育基因ds254的定位及其表达模式

通过Ac／Ds转座子系统的诱变，得到拟南芥突变体DS254．它的发育进程比野生型慢，植株比野生型矮小，连座叶柄比野生型的短，花苞数目比野生型的多，分枝的数量比野生型的多，且雄性不育．遗传分析表明突变体属于隐性单基因突变，稳定遗传，并且与Ds是紧密连锁的。可能是Ds插入直接引起的突变．TAIL—PCR的方法将该基因定位在第4条染色体上．Ds上携带的GUS基因表迭的初步分析表明，GUS基因在突变体的花药和连座叶中表达，说明该基因也可能在这些部位表达．突变体的表型分析结果说明该基因可能在植物的许多发育过程中起作用．     

拟南芥bHLH家族转录因子DYT1在花药发育过程中调控胼胝质降解(英文)

胼胝质的合成和降解是雄配子体减数分裂过程中的一个重要特征,对后期花粉成熟有重要作用.在此研究中,分离到了一个雄性不育突变体msl57,该突变体的绒毡层分化及胼胝质降解过程出现异常,导致花粉败育.图位克隆和遗传分析表明:MSl57基因与bHLI-I家族转录因子DYTI(At4g21330)是同一基因.因此,将ms157突变体改名为dyt1-2.反式激活作用实验揭示了DYTI的激活功能域位于基因的250 ～504bp之间.通过酵母双杂交实验发现DYT1蛋白在体内可以形成同源二聚体来执行其功能.RT-PCR及定量PCR分析表明胼胝质酶相关基因A6的表达在突变体背景下严重下调.因此,DVF1通过调控胼胝质的降解来影响花药发育过程.     

拟南芥雄性不育突变体EC2-157基因的精细定位

通过背景纯化与遗传分析，从拟南芥雄性不育突变体中筛选到一株隐性单基因控制的雄性不育株EC2—157．细胞学观察表明，突变体的花药中不形成花粉粒．利用图位克隆的方法对不育基因ms157进行了定位，结果表明ms157位于第四条染色体上分子标记CIW7和T13K14之间285kb的区间内．目前尚未见到该区间雄性不育基因的报道，因此ms157是一个新的雄性不育基因．     

水稻雄性不育突变体OsMS121的遗传及定位分析

通过射线诱变粳稻9522种子获得一株水稻雄性不育突变体OsMS121．遗传分析的结果显示突变体是单基因隐性突变．细胞学观察发现突变体花粉的萌发孔在发育过程中出现异常．萌发孔的塞子体积较小，且畸形．萌发孔的孢粉素层与野生型相比较为稀疏；环状突起不明显，结构松散，呈颗粒状．用图位克隆的方法将该基因定位在水稻第二条染色体分子标记R2M16—2和R2M18—1之间约200KB范围内．这些结果为该基因的克隆及其在花粉发育中的功能研究奠定了基础。     

绿色木霉LTR-2的ATMT插入突变及5,6-二氢-6-戊基-2H-吡喃-2-酮高产菌株的筛选

通过土壤杆菌介导的T-DNA转化方法,利用土壤杆菌菌株携带的Ti质粒,对绿色木霉LTR-2进行插入突变,获得木霉LTR-2突变体共400株。以串珠镰孢菌为指示菌,采用抑菌圈方法,从中筛选吡喃酮高产突变体6株,PCR和探针杂交证实,T-DNA序列已经插入到木霉LTR-2基因组。经GC-MS分析发现,其中一株突变体T-54在PDA培养基上产生的吡喃酮含量较高,在分生孢子中的含量达到了2.62 mg/g,比出发菌株提高9倍。     

酿酒酵母的连续复合诱变及其突变株的快速筛选

为了获得高产的工业用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株,利用己烯雌酚(DES)和UV对酿酒酵母菌QD进行连续复合诱变,采用改进的发酵小管集气法结合乙醇定量测定来进行突变株的筛选,并与常规复合诱变及筛选方法进行比较.结果表明:连续复合诱变的正向突变率最大值为18.9%,与常规诱变方法的最大正向突变率15.6%相比提高了21.2%,说明运用该诱变方法能获得较高的正向突变率;改进的筛选方法可以快速筛选出目的突变株,同时,获得了一株高产乙醇的突变株,在甘蔗汁发酵培养基中其乙醇产量达到9 720 mg/100 mL,比常规诱变方法筛选到的突变株乙醇产量(9 170 mg/100 mL)高出6.0%;与常规诱变方法相比,连续复合诱变方法不仅能够得到较高的正向突变率,而且能够获得更加高产的突变株.     

铜绿假单胞杆菌调节基因突变株的分离及特性

铜绿假单胞杆菌ＰＡＯ１经过亚硝基胍诱变获得了弹性蛋白酶缺失的突变株。经弹性蛋白营养琼脂平板法，从１０次独立处理的６００００个菌落中得到７１株该酶缺失的突变株，其突变株对Ｎ－３－氧代己酰－Ｌ－高丝氨酸内酯（ＨＳＬ）诱导物有无反应分成２组。ＰＡＮＯ６７菌株在加入诱导物后能恢复该酶产生，经过菌落形态、生化特征和细胞膜蛋白质成份的分析，除该酶产生缺失外，突变株ＰＡＮＯ６７与亲本菌株ＰＡＯ１相同，结果表明，ＰＡＮＯ６７是弹性蛋白酶操纵子的调节基因发生突变的诱变菌株。     

Cloning of fiber-specific cDNAs and their structural variations in 4 fiber mutants

A mRNA preferentially expressed in cotton fiber was cloned from fiber total RNA of normal upland cotton TM-1 (wild-type) by using RT-PCR and corresponding cDNA (signed as TM-E6) was sequenced. TM-E6 gene had no intron and contained an open reading frame of 771 bp long, and might encode a peptide of 246 amino acids. Other 4 genes, Fl-E6, Li-E6, N-E6 and Bl-E6, which were homologous to TM-E6 gene, were also isolated from 4 fiber mutants of Fiberless Xu-zhou 142, Ligon lintless, Naked seed and Brown lint, respectively. Sequence analysis of each of these mutant genes revealed many variations in structure and nucleotide composition of gene when compared with the sequence of TM-E6 gene. (ⅰ) There was a changeable repetitive segment in which GGCTCA (Gly-Ser) was repeated 3—5 times between the 82nd and the 93rd codons in different mutant genes. Since the change of Gly-Ser repetitive segment occurred not only in the mutants but also in the wild-type cotton, the repeat frequency might not be associated with the mutation of fiber characteristics. (ⅱ) Among the 4 mutant genes, the percentage of changed codons was 7.05% in Fl-E6, 4.98% in Li-E6, and 4.15% in N-E6 and Bl-E6. It seems that the percentage of changed codons in E6 sequence was positively correlated to the degree of fiber morphological variation. (ⅲ) E6 polypeptides of two long-fiberless mutants (Fiberless Xuzhou 142 and Ligon lintless) contained high similar (99.4%) variation in the region of 1—174 amino acids from N-terminus, and those of short-fiberless mutants (Fiberless Xuzhou and naked seed) revealed identical variation in the region of 116th—220th amino acids. It also seems that there was a parallel relation between E6 protein variation and fiber phenotype mutation. (ⅳ) Li-E6 and Bl-E6 genes also expressed at low level in seed coat besides at high level in fiber.     

两个水稻叶片反向卷曲突变体的表型及遗传分析

为了揭示水稻叶片卷曲的形态建成,分析了水稻Ac/Ds转座子插入突变体库中的2个叶片反向卷曲突变体的表型及组织形态.研究发现,与野生型平展叶片相比,内卷突变体和外卷突变体叶片中泡状细胞数目明显减少,这可能是造成水稻叶片卷曲的重要原因.另外,内卷突变体叶片主脉薄壁细胞少,薄壁细胞崩裂形成的气腔面积较大.对2个卷叶突变体的纤维素含量进行测定发现,内卷突变体叶片及茎杆中纤维素含量明显减少,而外卷突变体叶片及茎杆的纤维素含量与野生型没有显著差异,说明2个卷叶突变体叶片的卷曲可能由不同基因突变造成.分析了2个水稻卷叶突变体的遗传规律,结果表明,二者均由隐性单基因控制.     

Mutational effect of the “- 35” element of sorghumpsbA gene promoter

Mutations of the first position T and the third position G in TTGACA, the " - 35" element of sorghum psbA gene promoter, were induced using chemically synthesized 20 nt oligonucleotide primer. Three mutants were produced: ATTACA, GTGACA, and ATGACA. Then the protein binding affinity of the mutants and the wild type sorghum psbA gene promoter was tested in a spinach chloroplast protein extract system. Gel retardation assay of the wild type showed a strong protein-binding band. On the other hand, the protein-binding band of the mutant resulting from single base mutation, ATGACA or GTGACA, showed reduced intensity, while that of the mutant resulting from double base mutation, ATTACA, showed increased intensity. It is thus shown that the " - 35" element plays an important role in controlling the binding between psbA gene promoter and the specific chloroplast proteins; mutation of a single base may exert a substantial influence on the binding affinity.     

啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）M－05变株合成谷胱甘肽的研究Ⅰ．菌种的选育

从１２种５５株酵母菌株中筛选出１株相对富含谷胱甘肽（ＧＳＨ）的菌株──啤酒酵母Ｓ─１２，经紫外线及硫酸二乙酯等复合诱变处理，以甲硫氨酸缺陷型（Ｍｅｔ－）为筛选模型，获得１株高产谷胱甘肽变株Ｍ—０５，其干细胞每ｇ含有ＧＳＨ１４．４３ｍｇ，较出发菌株提高了６８．４％．     

Isolation and mutation rate of the spontaneous PUR box and purR mutants

In our previous research in purine metabolism in Salmonella typhimurium, it was observed that the mutation frequency of the PUR box was one order of magnitude higher than that of purR under mutagenesis. In order to investigate further into this phenomenon, large amounts of independent PUR box and purR spontaneous mutants were isolated on lactose minimal medium by using a super-repressing mutant of purR (purRs). The mutational regions of 5 PUR box mutants and 4 purR mutants were cloned. Nucleotide sequence analysis showed that all the mutants had mutations at the expected sites. The comparison of the two types of mutations indicated that, although the purR gene was two orders of magnitude larger than the box). Thus, we concluded that high mutation frequency of the PUR box did not result from mutagenesis. Under spontaneous conditions, the mutation frequency of PUR box was also high. Some tentative explanations of this interesting phenomenon are given in this report.     

晚疫病过敏反应阻断突变体抗氧化酶与相关基因的变化分析

马铃薯抗晚疫病基因R3a和Avr3a互作符合基因对基因假说.为了解R3a和Avr3a基因互作后过敏反应(HR反应)发生机制,本实验利用一个在番茄中构建的MM-R3a-Avr3a系统,以两份筛选到的HR反应被阻断的突变体为材料,研究它们在喷施诱导剂地塞米松(DEX)诱导Avr3a基因表达后活性氧爆发、活性氧清除酶和抗氧化基因的变化情况.结果显示:MM-R3a-Avr3a在DEX处理后有O2-产生和H2O2累积并产生整株的HR反应并导致植株死亡,在突变体中也有O2-产生和H2O2累积却没有导致细胞死亡,说明突变基因与HR反应的发生关系密切;DEX处理后抗氧化酶基因SOD、PPO、CAT在转基因番茄MM-R3a-Avr3a和突变体中的变化有明显差异,由此推测番茄突变体中关键基因的突变导致活性氧清除酶和相关基因的表达发生变化.该研究为探索HR反应的发生机制及了解晚疫病抗病基因抗病机理的打下基础.