基于ISSR, AFLP分子标记和cyclins基因克隆的异源四倍体鲫鲤进化分析

为了解两性可育、遗传性状稳定的异源四倍体鲫鲤基因组的进化情况, 用ISSR, AFLP分子标记及cyclin A1和B1基因克隆的方法, 从多倍体基因组和单个基因在多倍体形成前后的变化两个角度对上述问题进行了探讨分析. 研究结果表明, 异源四倍体鲫鲤经过连续15代培育, 仍然保持了原始亲本遗传性状的稳定性, 但基因组的遗传相似性及cyclins基因的碱基变异水平都说明异源四倍体鲫鲤具有明显的偏母性遗传特性. ISSR和AFLP分析表明, 在异源四倍体鲫鲤基因组中, 除了新产生的、原始亲本中没有的DNA条带外, 还发生了原始亲本的DNA带纹消失, 而且消失的带纹倾向于父本基因组. cyclins基因序列分析表明, 在异源四倍体鲫鲤不同于原始亲本的核苷酸变异位点中, 由于存在密码子单个碱基的非同义突变导致了异源四倍体鲫鲤新的氨基酸位点的产生. 异源四倍体鲫鲤上述基因组的非加性变化, 可能是应对杂交和多倍化冲击而使其趋于遗传稳定的一种适应性变化.     

不同倍性鱼cdc2基因cDNA部分序列的克隆及其在卵巢中的表达分析

利用3-’RACE的方法分别从异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫、二倍体红鲫的卵巢中克隆了cdc2基因cDNA的部分序列.选取这3种鱼cdc2 cDNA中一段长为157 bp的保守片段设计特异引物,通过Real-time PCR检测cdc2 mRNA在这3种不同倍性鱼卵巢中的表达水平,结果表明cdc2转录量随着倍性的递增而相应升高.     

同源四倍体水稻雌配子体变异及反足胚形成研究

运用秋水仙素处理普通栽培水稻品种,成功获得一系列同源四倍体水稻品系.同源四倍体水稻雌配子体的发生遵循蓼型胚囊发育模式,但是在雌配子和雌配子体形成过程中观察到大量变异,这导致其有性生殖能力显著下降.在开花期及花期之前,同源四倍体水稻反足细胞生长旺盛,能够可以形成体积显著增大的细胞团.所有三个反足细胞都参与反足胚发生,位于中央的细胞经两次或多次分裂形成多细胞组织,该组织类似茎尖分生组织的“原体”;同时位于两侧的两个细胞经多次分裂,形成围绕中央细胞分裂组织的多细胞组织,该组织类似茎尖分生组织的“原套”.三种类型的胚囊影响同源四倍体水稻结实率,包括同源四倍体水稻正常胚囊(贡献率估计值为62%),正常八核七细胞结构小胚囊(贡献率估计值为26%)和正常且具有反足细胞增殖胚囊(贡献率估计值为12%).     

水稻籼粳杂种四倍体的人工诱导

以一种极端类型籼粳亚种的二倍体杂种为材料,杂种幼穗的愈伤组织用秋水仙碱处理获得四倍体植株.幼穗在含不同浓度的2,4-D和KT的培养基上愈伤组织的诱导率不同,2,4-D为2.0mgL,KT为1.0mg/L,愈伤组织的诱导率最高,达55.6%.秋水仙碱在500mg/L的浓度加倍效果最高,达40%.同时比较分蘖期秧苗和萌发种子的诱导率,仍以愈伤组织的加倍效果最好.     

保护基因组的稳定性可以改善iPS细胞质量

正[本刊讯]中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所李劲松研究组与南开大学刘林研究组发现,将核移植过程中的重要因子Zscan4与山中伸弥(Yamanaka)因子共同使用,不仅能够显著提高iPS细胞的产生效率,而且降低其形成过程中DNA的损伤,显著地改善了iPS细胞的     

饲用“树篱”形四倍体刺槐造林技术研究

为加快生态文明建设，维护生态安全，切实解决山区与退耕还林区的林牧矛盾，发展地方经济，带动群众脱贫致富奔小康，我们提出林草牧一体化，生态、经济、社会三效益兼顾的营林新思路，创建出了一种新的造林模式——四倍体刺槐＋苜蓿“树篱”形饲料林，采用了新的营林技术——“控高”多次修剪及新的树型——“树篱”形，充分利用充足的太阳能，转换成生物能，     

桑树多倍体杂交组合的选育研究

根据植物多倍体具有繁茂性、硕大性、适应力强、生物产量高、叶片及果实营养含量较高等表现的普遍规律和生物杂种优势的原理，我们在人工创造桑树四倍体种质资源728份的基础上，测试评价桑树四倍体种质的产叶性能、桑叶品质、孕性与结实性、种子发芽率等经济性状和生育性能，开展桑树多倍体杂交组合选育研究。     

复合四倍体彭泽鲫胚胎发育的研究

分别用复合四倍体彭泽鲫的母本种彭泽鲫和父本种尖鳍鲤的精子与复合四倍体彭泽鲫的卵子授精,在Nikon体视显微镜下对它们的胚胎发育过程进行连续观察.描述了23个发育时期的主要形态特征,观察了不同水温条件对胚胎发育速率的影响,比较了复合四倍体彭泽鲫与异育彭泽鲫胚胎发育过程的异同.发现二者在受精卵的大小、受精后皮质颗粒、肌节对数、眼晶体形成时间、积温等方面都存在差异,复合四倍体彭泽鲫比异育彭泽鲫的胚胎发育历时要少.在上述研究的基础上,发现来自母本种和父本种的两种不同精子与复合四倍体彭泽鲫的卵子授精,得到的胚胎在发育过程中未表现出明显差异,暗示复合四倍体彭泽鲫的卵子在应答母本种和父本种精子时表现出相同的生殖方式,即雌核发育生殖方式.本研究的结果和结论与在人工复合四倍体异育银鲫中观察到的现象存在显著差异.     

人工复合四倍体异育银鲫卵子应答父本种精子和母本种精子两种不同发育方式的发现

人工复合四倍体异育银鲫尽管融合加入了鲤鱼的一个基因组,但由于银鲫的染色体也得到了全部保留,因而仍具有雌核发育的生殖功能,这在我们前一次用UV照射遗传失活了的红鲤精液和正常的红鲤精液与其卵子授精的人工繁育试验中已得到了初步证明。最近,我们实验室在研究银鲫的雌核发育生殖机理时,曾发现银鲫卵子对同源的银鲫精子和异源的红鲤