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期刊信息/Journal information
分子植物育种
分子植物育种

张启发

双月刊

1672-416X

mpb@sophiapublisher.com

0898-68966415

570206

海南省海口市海秀大道128号双岛公寓13B室

分子植物育种/Journal Molecular Plant BreedingCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由国家科技部批准，国家新闻出版署核准的刊物。本刊“立足国内，面向国际”，是一份为转基因育种、分子标记辅助育种及常规育种服务的国际化科学杂志。围绕水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、棉麻、薯类、果树、蔬菜、花卉、茶叶、林草等，刊登分子遗传育种理论、分子育种方法、分子育种研究动态以及优良种质培育等方面的科学论文报道。
正式出版
收录年代

    香蕉淀粉磷酸化酶基因MaPho2的克隆及表达分析

    祝伟娜苗红霞刘菊华李新国...
    4525-4533页
    查看更多>>摘要：本研究以巴西蕉(Musa acuminata AAA group cv。Brazil)果实为材料，克隆到一个CDS序列长度为2 517 kb的MaPho2基因，其编码838个氨基酸，分子量为95。096 kD，等电点为6。09，具有糖原磷酸化酶保守结构域(29～832氨基酸)，属于GT35基因家族蛋白。氨基酸序列比对及聚类分析发现，MaPho2与水稻等11种植物Pho2蛋白序列的同源性为77。60％～81。41％，与拟南芥、番茄、马铃薯和辣椒亲缘关系较近，属于胞质型淀粉磷酸化酶。实时荧光定量PCR结果(RT-qPCR)表明，MaPho2基因具有时空表达特异性，在果肉和球茎中高表达，根、叶等组织中表达量较低;在果实发育的后期该基因高表达;但随着果实采后成熟，MaPho2呈现明显上调趋势，在成熟度5时表达量达到高峰。本实验通过MaPho2基因生物信息学和表达模式分析，为后续研究Pho2在果实淀粉降解代谢中的功能提供了理论基础。

    香蕉果实淀粉磷酸化酶表达分析Pho2

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    水稻HSP20家族的群体基因组差异及功能单倍型分析

    梁伦平冯庭马赛郝芷圻...
    4534-4548页
    查看更多>>摘要：HSP20家族是植物中非常丰富的一类小热休克蛋白(sHSPs)，它们能够与细胞内的各个组分相互作用，从而维持细胞的稳定性。相较于大分子热激蛋白家族(如HSP70和HSP90)，HSP20家族的研究相对较少，尤其是在水稻(Oryza sativa L。)群体基因组中的分析和功能单倍型研究更不多见。本研究对HSP20基因家族在水稻中的序列组成及基因结构进行了系统分析。在籼稻(O。sativa Xian/Indica group)基因组中鉴定到41个HSP20基因，粳稻(O。sativa Geng/Japonica group)基因组中鉴定出33个HSP20基因，其中有27个基因在籼粳基因组中都被鉴定到。这些基因共分为8个亚家族，分布在第1、第2、第3和第10号染色体上。通过MEME(Multiple em for motif elicitation)和基因结构分析，发现除了个别成员存在差异外，大部分家族成员序列都较为保守。利用3 000份水稻泛基因组数据库对HSP20家族进行存在/缺失变异(presence/absence variations，PAV)分析，发现33个HSP20基因中有26个核心基因(在所有水稻亚群中都存在)和7个分散式基因(特异分布于某些亚群)。分散式基因中包含1个粳稻特有基因和2个籼稻特有基因，推测这3个基因可能与籼/粳分化有关。利用水稻功能基因单倍型数据库，结合抽穗期和株高表型对6个在水稻亚群中分布具有特异性的基因进行了单倍型分析。结果显示，这6个基因一共关联到了 20个高频单倍型，其中对株高和抽穗期效应显著的各有6个，对两者均显著的单倍型有2个。此外，外源激素响应分析表明，Os01g0136100和Os02g0782500基因的表达受外源脱落酸显著诱导，在根部中表达上调，而在茎段中表达下调。本研究为后期HSP家族基因的功能分析及其功能单倍型的发掘提供了重要的参考信息。

    水稻HSP20基因结构群体差异单倍型

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    甘蓝型油菜耐盐相关基因BnaJAZ1的克隆及BnaTIFY基因家族分析

    张琪陶顺仙苏倩张燕...
    4549-4559页
    查看更多>>摘要：摘 要TIFY是植物特有的转录因子，参与调控植物分生组织的分裂，能够减少机械损伤对植物造成的伤害，并且能提高植物的抗逆性。为了研究甘蓝型油菜中TIFY家族相关基因的功能，本研究采用同源克隆法在甘蓝型油菜品系1423和2205中克隆了 BnaA06g13250D的CDS序列，在NaHCO3胁迫后12、24 h，BnaA06g13250D基因编码在耐盐品系2205中的表达量显著低于敏盐品系1423，两亲本材料的耐盐性有明显差异。该基因CDS序列全长762 bp，编码253个氨基酸，含有一个TIFY结构域;Bna2205与甘蓝型油菜BnaA06g13250D基因的氨基酸序列存在16处差异，在第114个氨基酸序列处存在1处丝氨酸的增加，其蛋白质一级与二级结构也存在差异。系统进化分析表明，Bna2205基因与黑芥遗传距离最近，与番薯、植物棉、黑枸杞、山茶等不同属的物种遗传距离较远。利用blastp对甘蓝型油菜全基因组进行鉴定与筛选，得到了68个TIFY家族基因，都含有TIFY保守结构域，该基因家族包含3个亚家族，各亚族间在基因结构上存在显著差异，分布在19条染色体上。本研究为甘蓝型油菜TIFY家族相关基因的抗逆性研究提供理论基础，为甘蓝型油菜耐碱性盐的下一步研究提供参考。

    甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)耐碱性盐BnaJAZ1TIFY家族生物信息学分析

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    木薯MDH互作蛋白的筛选及验证

    王冠琦白若宇周萌萌
    4560-4565页
    查看更多>>摘要：苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase，MDH)在植物生长发育过程中发挥着至关重要的作用，然而在植物免疫中的作用，仍然是难以捉摸的。本研究在木薯中发现了一个MeMDH1基因，以MeMDH1为诱饵蛋白构建载体pGADT7-MeMDH1，从木薯cDNA文库筛选互作蛋白。得到一个候选基因MeLSD3，研究报道LSD在细胞程序性死亡以及植物光合作用和生长等生物过程中发挥重要作用。我们通过酵母双杂交(Yeast two-hybrid，Y2H)和双分子荧光互补(bimolecular fluorescence complementation，BiFC)实验验证了 MeLSD3 和MeMDH1在木薯体内体外的互作。为进一步探究木薯苹果酸脱氢酶在植物抗病反应中的功能及其调控的分子机制提供理论基础。

    木薯(ManihotesculentaCrantz)苹果酸脱氢酶酵母双杂交互作蛋白BiFC

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    基于高通量测序技术的前胡转录组数据分析

    杨明霞韩荣春张虹麻泽芊...
    4566-4573页
    查看更多>>摘要：前胡存在早期抽薹的问题，其抽薹机制尚不明确。本研究采用DNBSEQ二代测序技术，分别对抽薹和未抽薹的前胡的茎、叶、根的木质部和韧皮部进行转录组测序，并根据测序结果对前胡进行生物信息学分析。转录组测序分析结果表明，共获得51。21 Gb数据，Trinity组装获得178 764条unigenes，再与NR、Swiss-Port、KOG、KEGG、GO等蛋白功能数据库进行比对注释，NR注释到前胡与黄胡萝卜同源序列最多，KOG功能分类分析共获得24个不同的KOG功能类群。注释到GO数据库中共收录818428条unigenes，涉及参与生物过程(BP)、细胞组分(CC)和分子功能(MF)3个过程。KEGG注释到抽薹前胡与未抽薹前胡叶片共有22 752个差异基因，在差异基因中筛选与前胡抽薹相关的基因。成花整合因子FT抽薹后较抽薹前表达上调，CCA1、ZTL表达上调，FKF1表达下调。对抽薹前胡与未抽薹前胡差异表达基因的研究，获得抽薹前后前胡转录组信息特征，为后续对前胡抽薹机制的研究，功能基因的挖掘提供科学依据。

    前胡转录组差异表达基因抽薹

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    高通量测序白茅转录组分析及黄酮合成相关基因挖掘

    李秋玲郑晓艳谢伟容黄建军...
    4574-4582页
    查看更多>>摘要：利用Illumina Hiseq对白茅的地上部分(叶和茎)和地下部分(根茎和根)进行转录组测序及生物信息学分析，挖掘黄酮合成相关基因。结果表明:共获得161 775条高质量unigene，N50长度为969bp，平均长度为145。86 bp，Q20碱基百分比分布在98。19％～98。62％，Q30的碱基百分比分布在94。05％～95。28％。将转录本与GO、KEGG等七大数据库比对，得到其功能注释信息。结果表明，有97 922条unigene至少注释到1个数据库，占60。53％;白茅的地上部分对地下部分差异表达unigene有3 296个，其中上调表达2 574个，下调表达722个。通过对KEGG数据库的代谢通路进行分析，参与白茅黄酮类合成途径相关的有12个酶。白茅参与黄酮类化合物合成的关键基因TMP值，对比关键基因在白茅地上部分及地下部分的表达，发现8个基因在地下部分有较高表达，4个基因在地上部分有较高表达(TMP＞15)。本次转录组测序，获得了大量的白茅基因序列，为今后进一步挖掘白茅多种药用活性成分的功能基因、生物合成调控、种质改良等研究提供理论基础。

    白茅转录组分析差异表达黄酮生物信息学

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    利用KASP标记鉴定'吉美8号'大白菜种子纯度

    唐昊杨双娟张晓伟魏小春...
    4583-4589页
    查看更多>>摘要：种子纯度是种子质量的核心指标，是保障优良品种增产的关键因素。本研究以大白菜品种'吉美8号'及其亲本为实验材料，用KASP标记技术研究杂交种与双亲之间的多态性引物以甄别真假杂交种。结果发现，从26个KASP标记中筛选到6个在亲本间差异明显的标记，分别为KBr98、KBr100、KBr106、KBr109、KBr135和KBr143。选取其中的3个标记(KBr100，KBr106和KBr143)对136株'吉美8号'杂交种进行纯度分析，结果表明，3个KASP标记对'吉美8号'种子纯度鉴定结果完全一致，杂交种纯度均为96。32％。进一步利用InDe1标记BrID90039对136株'吉美8号'杂交种进行纯度分析，其鉴定结果与3个KASP标记的结果也完全一致，证明了 KASP标记鉴定结果的准确性。因此，本研究筛选的6个KASP标记可以低成本、高通量的用于大白菜杂交种'吉美8号'种子纯度的快速鉴定。

    大白菜吉美8号KASP标记纯度鉴定

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    番茄种质几种病害抗性基因的分子标记检测

    王海娟魏瑶刘燕郑于莉...
    4590-4609页
    查看更多>>摘要：番茄病害在番茄生产中危害非常严重，可导致番茄产量和品质的大幅度降低。目前，抗病番茄种质资源较少。因此，本研究拟对不同番茄的种质材料进行番茄根腐病、番茄斑萎病和番茄黄化曲叶病毒病的抗性基因进行分子标记检测。根据已报道的抗性基因的分子标记引物，对番茄种质材料进行PCR扩增，获得抗性基因的特异性片段，在抗根腐病的分子标记中筛选出83份番茄种质为纯合体抗病体;在抗斑萎病的分子标记中筛选出4份番茄种质为纯合体抗病体;在抗番茄黄化曲叶病毒病分子标记中，筛选出39份番茄种质纯合抗病体。研究结果可为番茄抗病育种的快速鉴定提供理论依据。

    番茄病害抗性基因分子标记

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    云南丹参种质资源的遗传多样性及亲缘关系的SSR分析

    田红彦飞进强邹转徐绍忠...
    4610-4620页
    查看更多>>摘要：为探讨云南丹参种质资源间的遗传关系，本研究采用简单重复序列(simple sequence repeats，SSR)分子标记对4种鼠尾草属植物共269份材料进行遗传多样性和亲缘关系的分析。结果表明，4种鼠尾草属植物共269份材料的平均Shannon指数(I)为0。368，平均期望杂合度(uHe)为0。236，等位基因数(Na)为1。757，有效等位基因数(Ne)为1。365。云南丹参群体的He(0。280)高于双子叶植物平均水平(He=0。191)，表现较高的遗传多样性，丹参群体的He为0。151低于0。191，说明丹参群体遗传多样性较差。云南丹参与丹参共145份材料的遗传分化40％存在于种群间，60％存在于种群内，由此说明种群间的遗传变异小于种群内。采用计算最佳K值的方法，对269份材料进行了聚类分析，ΔK最大值为K=2，由此判断269份鼠尾草属资源可被分为两个类群，但ΔK在K=4时明显出现拐点，说明269份鼠尾草属资源之间存在交流。本研究通过对云南丹参EST-SSR分子标记的开发和遗传多样性的分析，可以对云南丹参F1代进行杂种鉴定，同时对云南丹参的遗传作图提供分子基础。

    鼠尾草属植物SSR分子标记遗传多样性亲缘关系聚类分析

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    赤苍藤RAPD-PCR体系的建立与应用

    赵昊天祝建波杨有兴谭骏...
    4621-4629页
    查看更多>>摘要：为揭示赤苍藤的遗传变异情况，本研究采用RAPD-PCR技术对来自18个地区的野生赤苍藤品种进行了遗传多样性分析。通过正交试验和单因素试验确定RAPD-PCR扩增体系的总体积为25。0 μL，其中:引物2。0 μL;DNA2。0 μL;Master Mix 12。5 μL。使用优化后的PCR扩增体系筛选出13条多态性好重复性高的引物，共扩增位点95，多态性位点77，多态百分比为80。55％，遗传相似性系数在0。55～0。86之间，遗传距离范围为0。12～0。60，当遗传相似性系数为0。71时可分为5大类，表明赤苍藤遗传多样性较为丰富且种群内存在较大差异，为优异品种的筛选及开发提供理论基础。

    赤苍藤RAPD遗传多样性

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