温敏核不育系水稻株1S及其矮秆突变体SV14茎的蛋白质组学比较

采用双向凝胶电泳对温敏核不育水稻株1S和其矮秆突变体SV14的茎(穗颈下第1节和第2节)蛋白进行了分离, 通过银染显色, 获得了分辨率和重复性较好的双向电泳图谱. 选取了26个蛋白质点采用MALDI-TOF-MS进行肽质谱指纹图分析, 最终有12个蛋白质点得到了可靠鉴定. 其中在SV14中相对于株1S上调的仅有OSJNBa0039C07.13 蛋白, 其它蛋白均表现为下调. 这些差异蛋白按照功能可分为4类: (1) 能量代谢相关蛋白; (2) 次生代谢相关蛋白; (3) 调控蛋白; (4) 未知蛋白. 对光合系统Ⅱ氧延伸复合物蛋白质前体2, 果糖二磷酸醛缩酶, UDP-葡糖醛酸脱羧酶对应的基因进行了半定量RT-PCR分析, 发现这几个基因与蛋白质的表达不一致, 可能是RNA发生了翻译后修饰而减少了蛋白表达量的结果. 这些差异蛋白很可能与水稻矮化有关, 为水稻矮秆基因的寻找提供了另一个有效途径.     

一株拮抗稻瘟病内生霉菌OsiSh-10的筛选与鉴定

从湖南浏阳大围山种植的湘矮早7号水稻中,筛选到一株对水稻稻瘟病菌有显著抑制效果的水稻内生放线菌OsiSh-10菌株.由拮抗菌包覆种子和喷晒水稻叶面的实验表明将该菌喷晒于水稻叶面可以对叶瘟起到明显的控制效果,且喷一次的效果比喷两次的效果好,包覆种子反而使病情指数升高.根据形态特征、培养特征、生理生化、16s rRNA序列比对及进化树构建鉴定OsiSh-10菌株属于白色链霉菌(Streptomyces albus).OsiSh-10是一株具有稻瘟病生防潜力的菌株.     

水稻bHLH转录因子Os11g39000的功能研究

水稻Os11g39000为非典型的bHLH家族成员,其功能尚不清楚.酵母双杂交实验表明,转录因子Os11g39000可以形成同源蛋白聚合体.随机结合位点筛选实验表明,转录因子Os11g39000可以与DNA结合,并且其结合位点初步确定为TT/CG/CACC/GT/C.Os11g39000基因的组织表达模式分析发现,Os11g39000基因主要在叶片和根中表达,推测该基因可能在叶和根的发育调控中发挥作用.水培实验发现,该基因功能缺陷型转基因株系的根长显著短于野生型,表现出明显的根部发育缺陷,表明Os11g39000在水稻根的发育中起调控作用.Q-PCR分析进一步证明,功能缺陷型转基因植株体内生长素合成和信号转导相关基因表达量显著上升,表明转录因子Os11g39000参与了水稻生长素的合成和信号转导的调控.     

温敏核不育系水稻株1S及其矮秆突变SV14茎的蛋白质组学比较

采用双向凝胶电泳对温敏核不育水稻株1S和其矮秆突变体SV14的茎(穗颈下第1节和第2节)蛋白进行了分离,通过银染显色,获得了分辨率和重复性较好的双向电泳图谱.选取了26个蛋白质点采用MALDI-TOF-MS进行肽质谱指纹图分析,最终有12个蛋白质点得到了可靠鉴定.其中在SV14中相对于株1S上调的仅有OSJNBa0039C07.13 蛋白,其它蛋白均表现为下调.这些差异蛋白按照功能可分为4类: (1) 能量代谢相关蛋白;(2) 次生代谢相关蛋白;(3) 调控蛋白;(4) 未知蛋白.对光合系统Ⅱ氧延伸复合物蛋白质前体2,果糖二磷酸醛缩酶,UDP-葡糖醛酸脱羧酶对应的基因进行了半定量RT-PCR分析,发现这几个基因与蛋白质的表达不一致,可能是RNA发生了翻译后修饰而减少了蛋白表达量的结果.这些差异蛋白很可能与水稻矮化有关,为水稻矮秆基因的寻找提供了另一个有效途径.     

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.     

7个水稻光温敏核不育系品种(系)的RAPD多态性分析

利用RAPD技术，从60个随机引物(10bp)中落选出了31个引物，能在供试的7个水稻光温敏核不育系不同品种(系)间扩增出180条稳定性较好的多态性片段．聚类分析结果显示，7个水稻光温敏核不育系品种(系)明量地聚为三类，其中同属于株1S体细胞诱变来的SV5，SVl0发生了较大的变异，相似系数均小于0．470，而SVl和SVl4变异较小，相似系数均大于0．890．H155与杂交亲本培矮64S的遗传差异较小，与杂交亲本株1S的遗传差异较大．该结果与田间农艺性状相符：另外，从7个水稻光温敏核不育系品种(系)的整体来看，相似系数均较大，说明遗传差异较小，遗传背景单一，从而在很大程度上限制了水稻杂种化势的利用．     

水稻OsDHHC13基因参与氧化胁迫响应的初步研究

DHHC型锌指蛋白参与细胞内蛋白质的棕榈酰化修饰,对细胞和个体的生长发育起着重要的调控作用.OsDHHC13是典型的DHHC型锌指蛋白基因.生物信息学分析发现,OsDHHC13的启动子区域含有胁迫及光响应元件,而且其编码蛋白是具有4个跨膜结构域的典型膜蛋白.对OsDHHC13过表达株系进行H2O2的氧化胁迫处理发现,过表达株系幼苗的根显著长于野生型,说明OsDHHC13能解除H2O2对根生长的抑制,提高了抗氧化胁迫的能力.随后H2O2含量测定发现,OsDHHC13过表达株系幼苗根部的H2O2含量显著低于野生型.进一步的qRT-PCR分析发现,与清除H2O2相关的酶基因的转录水平在过表达株系中显著升高,说明OsDHHC13能促进清除H2O2的相关酶基因的表达,调节内源性H2O2的动态平衡.总之,本研究结果初步证明锌指蛋白基因OsDHHC13正调控水稻的抗氧化胁迫能力.     

水稻抗瘟育种优选评价

稻瘟病Magnaporthegrisea防治的生产实践证明 ,化学防治虽能发挥一定的控制作用 ,但在病害流行年份 ,感病品种即便多次施药防治也难有效 ,只有利用抗性品种防治稻瘟病才是最经济、最有效和最安全的措施。然而 ,抗性品种连续使用 3～ 5年 ,品种的抗性“丧失”而感病化。究其原因最主要的是稻瘟病菌的致病性变异 ,因此 ,抗瘟育种不是一劳永逸 ,而是需要育种不断创新。迄今为止 ,鉴定水稻品种的抗瘟性 ,在稻瘟病选择压力大 ,且病菌群体遗传具有多样性的病圃中进行 ,则是最有效、最可靠和最经济的手段。在病害生态压力下 ,以病圃作为抗病育种基…     

广适型水稻强恢复系华恢272的选育与应用

华恢272是湖南亚华种业科学研究院用＂明恢63/Lemont＂F6作母本与先恢207作父本杂交选育而成的优质水稻恢复系。株叶形态好,茎杆较粗,耐肥抗倒力强,分蘖力中等,穗大粒多,颖尖无色,恢复力强,配合力好,品质优良,中感稻瘟病,抗高温能力强,耐寒性好。所配组合产量高,米质优,适应性广,T优272、丰源优272和中优272先后通过了省级和国家品种审定,应用前景广阔。     

一种简单高效的水稻体细胞诱变育种新方法

多样化种质资源的利用对于培育高产和理想农艺性状水稻品种显得非常重要.在本研究中,通过研究继代时间、2,4-D浓度和不同外植体对诱变和分化频率的影响,建立了幼穗为外植体、继代培养时间为3个周期(约75d)以及2,4-D的最佳诱变浓度为4.0mg/L的体细胞诱变育种方法.然后利用该方法诱变杂交水稻亲本株1S和中9B,分别成功选育了优良矮化突变株系SV14S和SV9B,为后续的杂交育种提供了优质种质资源.这些育种成果的取得进一步证实了该水稻体细胞诱变育种方法是一种简单高效的新型育种方法.