基于ISSR的栝楼遗传多样性分析

目的对栝楼的遗传多样性进行分析,旨在为栝楼的遗传育种中亲本的组配奠定基础。方法采用ISSR分子标记法对采自不同种植地区的34份栝楼种质进行多态性和聚类分析。结果不同种植地区的栝楼的遗传多态性可达90.0%;根据ISSR聚类结果可将34份栝楼种质分为食籽用型、药食两用型和野生型3大类群。结论栝楼种质之间存在着较高的遗传多样性,与种植地区没有相关性。     

冷胁迫下铁皮石斛抗寒相关基因的SCoT差异表达分析

为了探讨铁皮石斛在冷胁迫下相关基因表达差异的分子机制,选用抗寒性较强的铁皮石斛种质,分别构建了冷胁迫处理总RNA混合池,利用反转录cDNA进行SCoT PCR进行差异表达分析.通过64条引物筛选了约500个cDNA片段,获得差异片段11个,并进行割胶回收、克隆、测序和序列分析.结果表明,利用SCoT方法可以筛选出冷胁迫下铁皮石斛的抗寒相关基因,获得的基因片段分别与膜相关蛋白、渗透调节蛋白、CBF转录因子、抗逆性蛋白有很高的同源性,还有1个基因片段功能未知,可能与铁皮石斛的抗寒有关.     

铁皮石斛Ty1-copia类反转录转座子反转录酶(RT)序列的克隆与分析

该研究根据Ty1-copia类反转录转座子RT的通用引物,从铁皮石斛浙江临安（C15）和云南广南（A39）种质中扩增得到43条Ty1-copia类反转录转座子RT序列,这些核苷酸序列具有较高的异质性,主要表现为,序列长度变化范围 260~266 bp,终止密码子和移码突变,所有序列均富含碱基AT,一致性为 47.1%~97.7%。经plantCARE软件分析发现受低温、热、光、各种植物生长调节物质等不同胁迫条件作用的调控元件、多个启动子的特征结构TATA box和CAAT box的保守序列及其他一些调控元件。翻译成氨基酸后,有10条序列出现1~4个不同程度的终止密码子突变,5条序列出现移码突变,保守序列“SLYGKQ”发生变异的有 39条序列。其氨基酸序列经过系统聚类后可分为6类;且与其他植物（尤其是单子叶植物的小麦、荸荠）具有较高的同源性,表明它们间可能存在着Ty1-copia反转录转座子的横向传递。     

脱落酸对铁皮石斛Ty1-copia类反转录转座子转录活性的影响

研究以Ty1-copia类反转录转座子反转录酶区域的简并引物,对100 μmol·L^-1脱落酸（ABA）处理的铁皮石斛进行反转录PCR（RT-PCR）扩增,得到260 bp左右的目的条带,说明100 μmol·L^-1的ABA能诱导Ty1-copia类反转录转座子转录活性的表达。将目的条带回收、克隆和测序后分析得到42条Ty1-copia类反转录转座子反转录酶的保守序列,该序列变异性较大,核苷酸序列长度247~266 bp,同源性为46.3%~98.9%。经plantCARE软件分析发现与铁皮石斛基因组所分离的Ty1-copia类反转录转座子一样,存在多个受胁迫条件作用的调控元件、多个启动子的特征结构TATA box和CAAT box的保守序列及其他一些调控元件;但有转录活性的铁皮石斛Tyl-copia RT序列中与胁迫条件作用相关的调控元件明显增加。翻译成氨基酸后,有15条序列出现不同程度的终止密码子突变,19条序列出现移码突变,保守序列“SLYGKQ”全部发生不同程度的突变。其氨基酸序列经过系统聚类后可分为5类;且与基因组Tyl-copia RT序列聚类后发现多数发生转录的Tyl组反转录转座子RT序列与基因组Tyl组反转录转座子RT序列亲缘关系较远,说明经ABA诱导后发生转录的Tyl组反转录转座子RT序列与基因组Tyl组反转录转座子RT序列有很大的差异。     

铁皮石斛WRKY5基因的克隆与表达分析

目的克隆铁皮石斛Do WRKY5基因,并对生物信息学和表达模式进行分析。方法通过转录组测序和RT-PCR方法相结合首次从铁皮石斛中克隆到一个WRKY基因,利用生物信息学工具对其进行分析,并利用荧光定量PCR分析其在铁皮石斛中的组织表达模式及在低温胁迫、脱落酸(ABA)胁迫和蔗糖渗透胁迫下的表达模式。结果获得长1 336 bp的Do WRKY5基因转录因子c DNA全长序列,开放阅读框为834 bp,编码277个氨基酸残基,含有一个WRKY基因保守结构域和一个C2H2锌指结构域,属于WRKY基因家族的第II类成员。q RT-PCR分析表明,Do WRKY5基因在铁皮石斛根、茎、叶中均有表达,但在叶中的表达量最高。在不同低温和4℃不同时间诱导处理后,该基因表达量均显著升高,并且该基因在ABA胁迫和蔗糖渗透胁迫下均可被诱导表达。结论 Do WRKY5基因在铁皮石斛应答低温胁迫等多种非生物胁迫中可能起重要的调控作用,为进一步研究铁皮石斛的抗寒机制和抗寒性品种的选育提供基础。     

铁皮石斛HSP70基因的克隆及冷胁迫表达分析

目的: 揭示铁皮石斛热激蛋白HSP70基因冷胁迫表达,为耐低温品系选育提供分子生物学基础。 方法: 根据已获得的HSP70基因片段序列,采用RACE方法从铁皮石斛中克隆到HSP70基因全长cDNA序列。预测其编码蛋白的结构与功能,并运用实时定量PCR进行冷胁迫下表达分析。 结果: 核苷酸序列分析表明该基因全长2 296 bp,包含一完整的1 944 bp的开放阅读框,编码647个氨基酸。氨基酸序列具有典型的HSP70特征并且与其他植物的HSP70有很高的同源性。冷胁迫表达分析说明该基因确实能被低温诱导表达。 结论: 首次克隆获得受低温诱导表达的铁皮石斛HSP70基因,为进一步研究铁皮石斛健康栽培与抗寒品系的选育奠定基础。     

基于ISSR的栝楼遗传多样性分析

目的 对栝楼的遗传多样性进行分析,旨在为栝楼的遗传育种中亲本的组配奠定基础。方法 采用ISSR分子标记法对采自不同种植地区的34份栝楼种质进行多态性和聚类分析。结果 不同种植地区的栝楼的遗传多态性可达90.0%;根据ISSR聚类结果可将34份栝楼种质分为食籽用型、药食两用型和野生型3大类群。结论 栝楼种质之间存在着较高的遗传多样性,与种植地区没有相关性。