波兰小麦和矮兰麦45S rDNA和5S rDNA基因位点FISH分析

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普通小麦rDNA的ITS区及其基因组起源

普通小麦rDNA的ITS区及其基因组起源钱锦;孙毅;段永红【期刊名称】《作物学报》【年(卷),期】2009(35)6【摘要】采用特异引物对普通小麦(Triticum aestivura L.)rDNA的ITS区片段进行PCR扩增并测序,通过邻接法聚类分析,得到3种类型的扩增产物.结果表明,ITS 区序列长度是602 bp,其中ITS1和ITS2分别有8个和20个变异位点,ITS区揭示的遗传分化距离变化范围为0～0.038.平均值为0.021.通过从GenBank搜索并下载普通小麦野生近缘种ITS序列与本研究获得的普通小麦ITS序列进行比对,并用MEGA、PAUP、PHYLIP软件分析,按Kimura-2参考模型计算分化距离,以旱雀麦(Bromus tectorum)为外类群邻接法构建聚类树.根据杂交后代具有亲本的ITS序列遗传特点,认为小麦形成较晚,尚未同步进化完全,从分子水平上为普通小麦是异源六倍体提供了证据.通过与其A、B、D基因组可能供体的ITS区序列进行比对分析发现各自有不同程度的变异,认为普通小麦在多倍体形成过程中发生了序列消除现象,结合我们提出的"同步进化"对于不同的基因或者说不同类型的DNA序列是不同步的假说,解释了无法找到真正供体的原因.综上所述,认为A、B、D基因组的原初供体可能分别是乌拉尔图小麦(T. urartu)、山羊草(T. speltoides)和节节麦(T. tauschii).【总页数】9页(P1021-1029)【作者】钱锦;孙毅;段永红【作者单位】山西大学生物技术研究所,山西太原,030006;山西省农业生物技术研究中心,山西太原,030031;山西省农业生物技术研究中心,山西太原,030031;山西大学生物技术研究所,山西太原,030006;山西省农业生物技术研究中心,山西太原,030031;山西农业大学,山西太谷,030801【正文语种】中文【中图分类】S5【相关文献】1.26S rDNA D1/D2区与5.8S-ITS rDNA序列分析法在酵母菌鉴定中的应用 [J], 王凤梅2.普通小麦与山羊草叶绿体基因组长度热点突变区的核苷酸序列分析 [J], 郭长虹;寺地徹3.反基因组学的沉思——评迈克尔·林奇的《基因组架构的起源》 [J], 李升伟4.甘肃小麦禾谷孢囊线虫rDNA-ITS和28S rDNA-D2/D3区序列特征及HS-RFLP 分析 [J], 叶文兴;徐秉良;彭德良;黄文坤5.柑橘黄龙病菌亚洲种16S rDNA和16S-23S rDNA间隔区的PCR-RFLP及序列分析 [J], 鹿连明;姚锦爱;张利平;胡秀荣;黄振东;陈国庆因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

45S rDNA基因在新麦草染色体上的分布

45S rDNA基因在新麦草染色体上的分布云岚;云锦凤;王秀娥;李海凤;方宇辉【摘要】分析rDNA基因位点在染色体上的分布可以对新麦草染色体进行识别和分析其基因组特征.利用FISH和顺序C-分带-FISH技术将45S rDNA定位于新麦草细胞分裂中期染色体上,结果表明,45S rDNA在二倍体新麦草染色体上有6个主要分布位点,另外几条染色体在两臂中部或长臂末端还显示出较弱的杂交信号,信号强度显示蒙农4号新麦草基因组具有一定杂合性.分析确定新麦草的45S rDNA基因主位点分别位于N1染色体短臂末端、N3染色体短臂末端以及N5染色体短臂末端,推测这3对染色体是NOR染色体.【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2010(025)003【总页数】4页(P5-8)【关键词】新麦草;45S rDNA;C-分带;荧光原位杂交【作者】云岚;云锦凤;王秀娥;李海凤;方宇辉【作者单位】内蒙古农业大学,生态环境学院,内蒙古,呼和浩特,010018;内蒙古农业大学,生态环境学院,内蒙古,呼和浩特,010018;南京农业大学,农业部细胞遗传重点开放实验室,江苏,南京,210095;南京农业大学,农业部细胞遗传重点开放实验室,江苏,南京,210095;南京农业大学,农业部细胞遗传重点开放实验室,江苏,南京,210095【正文语种】中文【中图分类】S813.9新麦草属(Psathyrostachys)包含不超过10个种，该属植物的特征是具有基本的N染色体组[1]，2n=14，是小麦族(Triticeae)中少有的二倍体属[2]。

该属植物具有抗旱、耐盐碱的习性，生长在砺质山坡、典型草原和荒漠草原地区。

新麦草(P.juncea)是该属中唯一具有饲用价值的草种[3]，不仅具有较高的饲用价值和生态价值，也具有较高的育种价值[4]，是改良禾草及麦类作物的宝贵抗性遗传资源[5]。

前人对新麦草的细胞学研究多集中在染色体数目与染色体结构分析方面，但在基因组分析中难以发挥作用。

小麦品质基因功能标记的开发与应用

小麦品质基因功能标记的开发与应
用
小麦品质基因功能标记是指从小麦基因组中提取的特定DNA序列，用于识别与筛选具有改善小麦品质的基因。

这些标记可用于在不同小麦品种之间进行遗传多态性研究，以及对小麦品质的QTL研究，从而指导小麦育种方向。

开发小麦品质基因功能标记的主要方法有：1）SSR标记（Simple Sequence Repeat）：SSR标记是一种重复序列，在细胞DNA序列中，连续的相同或相似序列重复出现，广泛存在于基因组中；2）SNP标记（Single Nucleotide Polymorphism）：单核苷酸多态性是指两个不同基因组中相同位点上存在一对碱基的多态性；3）DArT标记（ Diversity Arrays Technology）： DArT技术是一种新型的多态标记技术，能够快速、灵敏地检测和分析多个基因组样本之间的遗传多样性。

应用小麦品质基因功能标记主要包括：1）用于鉴定小麦品质的DNA序列，如用于识别小麦糊化温度的基因序列；2）用于小麦育种，如筛选小麦营养素和口感品质的优
良基因；3）用于研究小麦品质的遗传机制，如利用SNP标记研究小麦面筋性状的遗传机制。

利用RAPD标记技术进行春小麦遗传多样性分析研究

利用RAPD标记技术进行春小麦遗传多样性分析研究春小麦（Triticum aestivum）是世界上主要的农作物之一，其遗传多样性研究在实现优良品种选育和保护遗传资源中具有重要的意义。

RAPD （Random Amplified Polymorphic DNA）是一种快速、简单和经济的分子标记技术，可以应用于春小麦的遗传多样性分析研究。

RAPD标记技术通过使用随机引物PCR扩增DNA片段，形成特定长度的DNA产物。

由于这些引物在基因组中随机结合，因此可以检测到存在于不同个体中的多态性位点。

通过比较不同个体的RAPD图谱，可以评估它们之间的遗传差异和底物多样性。

进行春小麦遗传多样性研究的第一步是收集不同的春小麦品种或种群的DNA样本。

可以选择来自不同地理区域、不同生态环境或具有不同遗传背景的品种。

将这些DNA样本分别提取出来，得到高质量的DNA。

接下来，选择合适的RAPD引物进行PCR扩增。

RAPD引物通常是18-24个碱基长的随机引物，其具有足够的变异性以覆盖春小麦基因组的不同区域。

可以选择多个引物进行PCR反应，以增加位点多样性。

然后，将DNA与引物、缓冲液和其他所需试剂混合，进行PCR反应。

PCR反应条件包括适当的温度和时间，以确保得到特异性和可重复性的扩增产物。

扩增产物可以通过琼脂糖凝胶电泳进行分离和可视化。

得到的RAPD图谱可以通过计算遗传相似性矩阵进行分析。

遗传相似性矩阵可以使用不同的计算方法来评估不同个体之间的遗传距离。

其中一个常用的方法是计算两个个体之间共享的RAPD位点百分比。

除了遗传相似性分析，RAPD技术还可以用来评估春小麦种群内的遗传多样性和遗传结构。

利用遗传多样性指数和多样条形码分析方法，可以确定种群内个体之间的遗传差异程度，并进一步了解春小麦种群的遗传结构。

总之，利用RAPD标记技术进行春小麦遗传多样性分析研究能够评估不同个体之间的遗传差异和底物多样性，为春小麦遗传资源的保护和优良品种选育提供重要的信息。

小麦育种中的分子标记技术应用研究

小麦育种中的分子标记技术应用研究小麦是世界上最重要的农作物之一，也是人类最古老的粮食作物之一。

在全球范围内，小麦是最广泛栽培和消费的作物之一，也是粮食产量最高的农作物之一。

然而，小麦的育种工作一直面临着许多困难和挑战，如繁殖周期长、杂交不易、基因广泛等。

随着分子生物学和生物技术的不断发展，分子标记技术被广泛用于小麦育种中，为小麦品种的改良和优化提供了有力的支撑。

一、分子标记技术在小麦育种中的应用分子标记技术是指对DNA分子上的一些特定区段进行检测和分析，以识别和区分不同品种或个体之间的遗传差异。

分子标记技术可以根据不同的检测方法分为PCR技术、RFLP技术、SSR 技术、AFLP技术、SNP技术等。

小麦育种中，分子标记技术主要应用在以下几个方面：1. 分子鉴定：通过对小麦中特定基因的片段进行PCR扩增，并用特定酶切方法对PCR产物进行测序和比对，从而快速鉴定小麦中的病原体、杂交种、杂交后代等。

这在小麦种质资源保护和繁殖中具有重要意义。

2. 密度图谱构建：通过对小麦不同基因座位的特定序列进行扩增和分子检测，可以构建小麦品种间的遗传连锁图谱，从而为小麦的基因组测序、基因图谱构建、群体遗传学研究等提供了必要的技术支撑。

3. 基因定位：通过对检测到的分子标记和相关表型性状进行关联分析，可以在小麦物理和遗传连锁图谱上精确定位相应的基因，进而揭示小麦重要性状的遗传机理，为小麦品种改良提供精确的分子标记和命中率高的候选基因。

4. FISH karyotyping：通过使用荧光原位杂交技术(FISH)，以小麦染色体的比较序列为探针，在活体细胞的染色体上进行显微分析，从而揭示小麦的染色体组成与结构，为小麦遗传变异和组合育种提供必要的基础支撑。

二、小麦育种中分子标记技术面临的问题和挑战虽然分子标记技术在小麦育种中具有重要意义，但也面临着一些问题和挑战。

1. 技术标准化问题：不同地区、不同实验室对分子标记技术的操作标准和质控要求存在差异，导致相同小麦品种的分子标记结果不一致，限制了小麦育种研究的进展。

利用45S rDNA探针对宽叶野生稻和高秆野生稻基因组的FISH分析

４５ＳｒＤＮＡ￣染色体中分布特点与机制。关键词４５ＳｒＤＮＡ；荧光原位杂交；高秆野生稻；宽叶野生稻Ｓ５１１．９０２．３文献标识码Ａ文章编号１０００ — ２４２１（２０１５）０３ — ０００１ — ０７中图分类号
（Ｏｒｙｚａａｌｔａ）和宽叶野生稻（Ｑｌａｔｉｆｏｌｉａ）进行ｒＤＮＡ的荧光原位杂交定位分析和核型分析。结果显示：宽叶野生稻中４５ＳｒＤＮＡ信号分布于多条染色体上，位点数目为１０￣１６；高秆野生稻中有６个信号点，分布于３对同源
趋向稳定，宽叶野生稻可能形成较晚，还处于进化过程之中。鉴于二者在基因组结构上的明显差异和进化上的不平衡性，建议把这２种野生稻划分为不同野生稻种，可能会更加符合二者的进化特性。同时，讨论了
统进化树上有着明显的不同＿＿２］。为了利用有限的资位杂交（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｓｉｔｕｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ，ＦＩＳＨ）定
源来更好地保护和利用这些野生稻遗传资源，需要有位技术来获取相应的信息以进行染色体的结构变
利用４５ＳｒＤＮＡ探针对宽叶野生稻和高秆野生稻基因组的ＦＩＳＨ分析

成都生物所在小麦小穗数形成遗传基础解析研究中获进展

品种、不断提高小麦产量是保障我国粮食安全的
重要措施之一。穗粒数是小麦产量三要素之一，
与穗形态发育密切相关。小麦穗（spike）是由附
着在穗轴两侧、交替互生的小穗（spikelet）构成。
每个小穗包含数目不等的小花（floret），每个可育
小花能够形成一个籽粒。因此，每穗小穗数和可
育小花数决定了穗粒数，进而显著影响籽粒产
2021 年第 3 期
粮油与饲料科技
科技动态
成都生物所在小麦小穗数形成遗传基础解析研究中获进展
污灌区农田重金属迁移风险研究获进展
小麦（Triticum aestivum L.）作为一种重要的
粮食作物，是人们重要的能量摄入和蛋白质来
源。我国是小麦生产和消费大国，培育高产小麦
（KASP）标记 KASP_AX-110914105，在不同的遗
传背景中验证了该位点的遗传效应。同时，基于
小麦基因组注释、同源序列分析和基因克隆测
序，研究人员初步推测了该位点的候选基因。该
研究为后续该位点的育种应用、精细定位和克隆
提供了理论基础。
相关研究成果以 Identification and validation
of a novel locus controlling spikelet number in bread
wheat (Triticum aestivum L.)为题，发表在 Frontiers
in Plant Science 上。成都生物所和四川农业大学
联合培养博士生李涛为论文第一作者，龙海和四
川农业大学教授魏育明为论文的共同通讯作

小麦miRNA_靶基因的体外实验验证

㊀山东农业科学㊀２０２４ꎬ５６(２):１~７ＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ㊀ＤＯＩ:１０.１４０８３/ｊ.ｉｓｓｎ.１００１－４９４２.２０２４.０２.００１收稿日期:２０２３－０２－２２基金项目:山东省自然科学基金项目(ＺＲ２０２０ＭＣ０９８)ꎻ国家自然科学基金项目(３２００１５４４)ꎻ小麦玉米国家工程实验室开放课题(２０１８ＬＹＺＷＳ０５)ꎻ山东省重点研发计划(重大科技创新工程)项目(２０２１ＬＺＧＣ００９)作者简介:房春豪(１９９７ )ꎬ男ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事小麦新品种培育工作ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｆａｎｇｃｈｕｎｈａｏ０２１３＠１６３.ｃｏｍ通信作者:韩冉(１９８２ )ꎬ女ꎬ博士ꎬ助理研究员ꎬ主要从事小麦新品种培育工作ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｈｒ０２２ｃｎ＠ａｌｉｙｕｎ.ｃｏｍ刘成(１９７９ )ꎬ男ꎬ博士ꎬ研究员ꎬ研究方向为小麦细胞遗传学ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｌｃｈ６６８８４０７＠１６３.ｃｏｍ小麦ｍｉＲＮＡ靶基因的体外实验验证房春豪１ꎬ陈志浩２ꎬ王开２ꎬ汪晓璐２ꎬ徐文竞２ꎬ祁广２ꎬ马朋涛１ꎬ韩冉２ꎬ刘成２(１.烟台大学生命科学学院ꎬ山东烟台㊀２６４０００ꎻ２.山东省农业科学院作物研究所/农业部黄淮北部小麦生物学与遗传育种重点实验室/小麦玉米国家工程实验室ꎬ山东济南㊀２５０１００)㊀㊀摘要:ｍｉＲＮＡ是一类内源非编码单链小ＲＮＡꎬ广泛存在于动植物中ꎬ主要通过切割靶基因或者抑制靶基因表达参与细胞分化㊁生长和发育等多种生物学调控ꎮ目前缺少一种快速简便验证ｍｉＲＮＡ靶基因的方法ꎮ本研究基于前期筛选到的小麦特有的ｍｉＲＮＡＴａｅ－ｍｉＲ９６６６ａꎬ合成其前体及前体突变体ꎬ并连接到表达载体上ꎬ构建含有ＧＦＰ(绿色荧光蛋白)标记的靶基因过表达载体ꎬ共转化烟草ꎬ通过观察ＧＦＰ的荧光亮度判断靶基因的切割情况ꎬ以此来验证ｍｉＲＮＡ与靶基因的相互作用ꎮ结果发现ꎬ共转ｍｉＲＮＡ前体的烟草叶片的荧光亮度较低ꎬ表明靶基因被ｍｉＲＮＡ切割ꎬ其后的ＧＦＰ无法正常表达ꎻ共转ｍｉＲＮＡ前体突变体的烟草叶片的荧光亮度与单转靶基因的相当ꎬ表明ｍｉＲＮＡ前体突变体未切割靶基因ꎬ导致ＧＦＰ正常表达ꎮ本实验有效证明了ｍｉＲＮＡ的靶基因切割情况ꎬ也表明利用烟草验证ｍｉＲＮＡ与靶基因相互作用是可行的ꎮ关键词:小麦ｍｉＲＮＡꎻ靶基因ꎻＴａｅ－ｍｉＲ９６６６ａꎻＧＦＰꎻ本氏烟草中图分类号:Ｓ５１２.１:Ｑ７８１㊀㊀文献标识号:Ａ㊀㊀文章编号:１００１－４９４２(２０２４)０２－０００１－０７ＶａｌｉｄａｔｉｏｎｉｎｖｉｔｒｏｏｆｍｉＲＮＡＴａｒｇｅｔＧｅｎｅｓｉｎＷｈｅａｔＦａｎｇＣｈｕｎｈａｏ１ꎬＣｈｅｎＺｈｉｈａｏ２ꎬＷａｎｇＫａｉ２ꎬＷａｎｇＸｉａｏｌｕ２ꎬＸｕＷｅｎｊｉｎｇ２ꎬＱｉＧｕａｎｇ２ꎬＭａＰｅｎｇｔａｏ１ꎬＨａｎＲａｎ２ꎬＬｉｕＣｈｅｎｇ２(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＹａｎｔａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＹａｎｔａｉ２６４０００ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＣｒｏｐＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＳｈａｎｄｏｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ/ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｎｅｔｉｃｓＢｒｅｅｄｉｎｇｏｆＷｈｅａｔｉｎＮｏｒｔｈｅｒｎＨｕａｎｇ￣ＨｕａｉＲｅｇｉｏｎꎬＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ/ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＷｈｅａｔａｎｄＭａｉｚｅꎬＪｉｎａｎ２５０１００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀ｍｉＲＮＡｓａｒｅａｃｌａｓｓｏｆｅｎｄｏｇｅｎｏｕｓｎｏｎ￣ｃｏｄｉｎｇｓｍａｌｌｓｉｎｇｌｅ￣ｓｔｒａｎｄｅｄＲＮＡꎬｗｈｉｃｈａｒｅｗｉｄｅｌｙｆｏｕｎｄｉｎｔｈｅｐｌａｎｔｓａｎｄａｎｉｍａｌｓ.Ｔｈｅｙａｒｅｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｖａｒｉｏｕｓｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｃｅｌｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎꎬｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｍａｉｎｌｙｂｙｃｕｔｔｉｎｇｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｓｏｒｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ.ＡｔｐｒｅｓｅｎｔꎬｉｔｉｓｓｈｏｒｔｏｆａｑｕｉｃｋａｎｄｓｉｍｐｌｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｉＲＮＡｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｓ.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｅ￣ｓｃｒｅｅｎｅｄｗｈｅａｔｓｐｅｃｉｆｉｃｍｉＲＮＡＴａｅ￣ｍｉＲ９６６６ａꎬｔｈｉｓｓｔｕｄｙｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｉｔｓｐｒｅｃｕｒｓｏｒａｎｄｐｒｅｃｕｒｓｏｒｍｕｔａｎｔꎬｃｏｎｎｅｃｔｔｈｅｍｔｏｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｖｅｃｔｏｒꎬｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｖｅｃｔｏｒｃｏｎｔａｉｎｉｎｇＧＦＰ(ｇｒｅｅｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｔｅｉｎ)ｌａｂｅｌａｎｄｃｏ￣ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｔｉｎｔｏｔｏｂａｃｃｏꎬａｎｄｖｅｒｉｆｙｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｍｉＲＮＡａｎｄｔｈｅｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｂｙｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｔｈｅｃｌｅａｖａｇｅｏｆｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｔｈｒｏｕｇｈｏｂｓｅｒｖｉｎｇｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓｏｆＧＦＰ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓｏｆｔｈｅｔｏｂａｃｃｏｌｅａｖｅｓｗｉｔｈｃｏ￣ｔｒａｎｓｍｕｔａｔｉｏｎｍｉＲＮＡｐｒｅｃｕｒ￣ｓｏｒｓｗａｓｌｏｗｅｒꎬｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｗａｓｃｕｔｂｙｍｉＲＮＡꎬａｎｄｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔＧＦＰｃｏｕｌｄｎｏｔｂｅｅｘ￣ｐｒｅｓｓｅｄｎｏｒｍａｌｌｙ.Ｔｈｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓｏｆｔｏｂａｃｃｏｌｅａｖｅｓｏｆｃｏ￣ｔｒａｎｓｍｕｔａｔｉｏｎｍｉＲＮＡｐｒｅｃｕｒｓｏｒｍｕｔａｎｔｓｗａｓｃｏｍｐａｒａｂｌｅｔｏｔｈａｔｏｆｓｉｎｇｌｅｔｒａｎｓｍｕｔａｔｉｏｎｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｓꎬｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｍｉＲＮＡｐｒｅｃｕｒｓｏｒｍｕｔａｎｔｓｄｉｄｎｏｔｃｕｔｔｈｅｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｓꎬｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｎｏｒｍａｌＧＦＰｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ.ＴｈｉｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈｅｃｌｅａｖａｇｅｏｆｍｉＲＮＡｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｓꎬａｎｄａｌｓｏｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｉｔｗａｓｆｅａｓｉｂｌｅｔｏｖｅｒｉｆｙｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｍｉＲＮＡａｎｄｔａｒ￣ｇｅｔｇｅｎｅｓｂｙｕｓｉｎｇＮｉｃｏｔｉａｎａｂｅｎｔｈａｍｉａｎａ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ＷｈｅａｔｍｉＲＮＡꎻＴａｒｇｅｔｇｅｎｅꎻＴａｅ￣ｍｉＲ９６６６ａꎻＧＦＰꎻＮｉｃｏｔｉａｎａｂｅｎｔｈａｍｉａｎａ㊀㊀ｍｉＲＮＡ是一类内源非编码单链小ＲＮＡꎬ广泛存在于动植物体内ꎬ在转录和转录后水平实现对特定基因表达的调控ꎬ从而参与细胞分化㊁生长和发育等多种生物学调控[１－３]ꎮ在植物中ꎬｍｉＲＮＡ在ＲＮＡ聚合酶Ⅱ作用下转录形成较长的ｐｒｉ￣ｍｉＲＮＡꎬ随后在结合蛋白ＤＡＷＤＬＥ(ＤＤＬ)㊁锌指蛋白(ＳＥ)等作用下ꎬ形成双链ｍｉＲＮＡ(ｍｉＲＮＡʒｍｉＲＮＡ∗)ꎻ双链ｍｉＲＮＡ在ｍｉＲＮＡ甲基转移酶ＨＥＮＩ的作用下进行甲基化修饰ꎬ并被转运蛋白ＨＡＳＴＹ运送到细胞质中ꎻ成熟的ｍｉＲＮＡ通过与Ａｒｇｏｎａｕｔｅ(ＡＧＯ)蛋白结合形成ＲＮＡ诱导沉默复合体(ＲＮＡ￣ｉｎｄｕｃｅｄｓｉｌｅｎｃｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘꎬＲＩＳＣ)来发挥作用[４－５]ꎮｍｉＲＢａｓｅ数据库(Ｒｅｌｅａｓｅ２２.１ꎬＭａｒｃｈ２０１８ꎬｈｔｔｐ://ｗｗｗ.ｍｉｒｂａｓｅ.ｏｒｇ)中登记注册的重要作物ｍｉＲＮＡ共计２８６３条ꎬ其中小麦成熟的ｍｉＲ￣ＮＡ共有１２５条ꎬ由１２２个前体编码ꎮｍｉＲＮＡ控制靶基因的方式主要是通过切割靶基因或者是抑制靶基因表达[６]ꎮｍｉＲＮＡ切割目标基因是使与其互补配对区域的某两个核苷酸之间的磷酸二酯键发生断裂[７]ꎬ而磷酸二酯键的断裂主要由具有核酸内切酶活性的ＡＧＯ１蛋白介导[８]ꎮ识别ｍｉＲＮＡ的靶基因并判断两者之间相互作用的机制ꎬ有利于分析研究ｍｉＲＮＡ及其靶基因的功能ꎮ前期我们通过ｓＲＮＡ测序筛选到一条新ｍｉＲ￣ＮＡꎬ将其命名为Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａꎮ保守性分析发现该ｍｉＲＮＡ为小麦所特有的ꎬ仅在小麦籽粒中表达ꎬ且表达量随籽粒发育逐渐升高[９]ꎮ本研究团队利用大麦条斑花叶病毒对Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的功能进行研究ꎬ发现过表达此ｍｉＲＮＡ可使小麦籽粒大小发生变化ꎮ生物信息预测及降解组测序发现Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的靶基因为Ｒｐｂ１ꎬ该基因编码ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的大亚基[１０]ꎮ本研究利用体外实验ꎬ通过合成Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ前体及前体突变体ꎬ构建含有ＧＦＰ标记的Ｒｐｂ１过表达载体ꎬ并共转化烟草ꎬ通过观察ＧＦＰ的荧光亮度来判断靶基因的切割情况ꎬ以验证Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ与靶基因Ｒｐｂ１的相互作用ꎮ１㊀材料与方法１.１㊀实验材料小麦品种中国春(ＣｈｉｎｅｓｅＳｐｒｉｎｇꎬＣＳ)ꎬ表达载体ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ㊁ｐＡＭＢＩ１３００ꎬ均由山东省农业科学院作物研究所小麦细胞遗传学实验室保存ꎮ１.２㊀实验方法１.２.１㊀Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ靶基因切割位点的预测㊀利用在线软件ｐｓＲＮＡＴａｒｇｅｔ(ｈｔｔｐ://ｐｌａｎｔｇｒｎ.ｎｏ￣ｂｌｅ.ｏｒｇ/ｐｓＲＮＡＴａｒｇｅｔ/)对Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的靶基因切割位点进行预测ꎮ１.２.２㊀ｐｒｅ－ｍｉＲ９６６６和ｐｒｅ－ＴｍｉＲ９６６６的合成㊀ｍｉＲ９６６６的前体序列ｐｒｅ－ｍｉＲ９６６６及其改造后的ｐｒｅ－ＴｍｉＲ９６６６序列见图１ꎬ其中红色画线部分碱基为替换碱基ꎬ以使其形成的ｍｉＲＮＡ无法切割靶基因ꎮ这两条序列由北京擎科生物科技股份有限公司青岛分公司合成到ｐＡＭＢＩ１３００载体上ꎬ得到ｐＡＭＢＩ１３００－ｍｉＲ９６６６和ｐＡＭＢＩ１３００－ＴｍｉＲ９６６６ꎮ图１㊀ｐｒｅ￣ｍｉＲ９６６６及ｐｒｅ￣ＴｍｉＲ９６６６序列信息２山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５６卷㊀１.２.３㊀ＤＮＡ提取及基因克隆㊀利用快捷型植物基因组ＤＮＡ提取试剂盒[天根生化科技(北京)有限公司]提取中国春小麦基因组ＤＮＡꎬ提取方法参照文献[１１]ꎮ利用小麦基因组网站(ｈｔ￣ｔｐｓ://ｗｗｗ.ｗｈｅａｔｇｅｎｏｍｅ.ｏｒｇ/Ｔｏｏｌｓ￣ａｎｄ￣Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ/Ｗｈｅａｔ￣Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ￣Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ)对前期预测到的Ｔａｅ￣ｍｉＲ９６６６ａ的靶基因Ｒｐｂ１的部分序列进行克隆ꎬ方法参照文献[１２]ꎬ引物序列见表１ꎬ将鉴定为阳性的单克隆送至北京擎科生物科技股份有限公司青岛分公司进行测序ꎮ将测序正确的阳性菌株进行质粒提取ꎬ－２０ħ保存备用ꎮ１.２.４㊀过表达载体的构建㊀以提取的质粒为模板进行ＰＣＲ扩增ꎬ然后参考文献[１３]中的方法进行过表达载体构建ꎬ所需引物见表１ꎮ经菌落ＰＣＲ鉴定为阳性的单克隆菌液送至北京擎科生物科技股份有限公司青岛分公司检测ꎬ得到测序㊀㊀表１㊀基因克隆及过表达载体构建所需引物引物名称引物序列(５ᶄ－３ᶄ)引物作用Ｒｐｂ１－ＦＧＧＴＣＴＴＣＡＴＣＡＡＡＴＡＣＧＧＧＲｐｂ１－ＲＧＴＣＡＡＣＡＧＴＣＴＣＡＴＣＧＴＣＣ基因克隆Ｒｐｂ１－ＧＦＰＦａｃｇｇｇｇｇａｃｔｃｔａｇａｇｇａｔｃｃＡＴＧＣＴＴＧＡＴＡＣＡＧＡＡＧＧＴＧＴＲｐｂ１－ＧＦＰＲｃｇｇａｇｃｔｃｇａａｔｔｃｇｇａｔｃｃＧＡＡＡＣＡＡＴＧＧＴＧＡＴＴＡＴＣＡＡ过表达载体构建正确的表达载体ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１ꎮ１.２.５㊀烟草瞬时转化㊀在培养箱中种植小叶烟草(Ｎｉｃｏｔｉａｎａｂｅｎｔｈａｍｉａｎａꎬ俗称本氏烟草)ꎬ营养土盆栽ꎻ在光周期为１６ｈ光照/８ｈ黑暗㊁温度２３~２６ħ条件下培养约一个半月ꎬ选取浓绿㊁厚实的叶片用于瞬时表达实验ꎮ将ｐＡＭＢＩ１３００－ｍｉＲ９６６６㊁ｐＡＭＢＩ１３００－ＴｍｉＲ９６６６㊁ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１质粒转化至农杆菌中ꎬ在双抗板上生长３天后ꎬ使用一次性注射器把不同农杆菌菌液注射至小叶烟草叶肉内进行瞬时转化ꎬ具体方法参考文献[１４]ꎻ将转化后的烟苗继续在培养箱中培养两天ꎬ然后撕下注射部位的表皮ꎬ在激光共聚焦显微镜下观察并拍照记录ꎮ２㊀结果与分析２.１㊀Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的靶基因切割位点预测结果预测发现Ｔａｅ￣ｍｉＲ９６６６ａ的靶基因为ＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００ꎬ切割位点共有１１个(表２)ꎮ通过小麦基因组网站(ｈｔｔｐ://ｗｈｅａｔｏｍｉｃｓ.ｓｄａｕ.ｅｄｕ.ｃｎ)对靶基因进行分析发现ꎬＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００的基因组序列长度为８７７２ｂｐꎬ编码ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的大亚基Ｒｐｂ１ꎬ共１８６０个ａａꎮＴａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的切割位点位于Ｒｐｂ１蛋白的Ｃ－端ꎮ㊀㊀表２㊀预测的Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的靶基因及其切割位点的详细信息靶基因期望值起点终点ｍｉＲＮＡ序列靶基因序列作用方式ＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１４.５４９３６４９５７ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＵＣＣＡＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＵＧＣＡＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１３.５４９９９５０２０ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＵＣＣＵＵＣＣＵＡＣＡＧＣＣＣＧＡＣＣＡＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１４.０５１８８５２０９ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＡＧＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＧＡＣＡＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１３.５５２３０５２５１ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＡＵＣＵＵＡＣＡＧＣＣＣＡＡＣＧＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１３.０５２５１５２７２ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＡＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＵＡＣＵＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１４.０５２９３５３１４ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＣＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＧＡＣＡＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１５.０５３１４５３３５ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＡＣＣＣＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＣＡＣＧＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１５.０５３３５５３５６ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＣＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＣＡＣＧＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１３.５５３５６５３７７ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＣＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＵＡＣＣＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１５.０５３７７５３９８ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＵＣＧＣＣＣＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＵＡＣＡＵＣｌｅａｖａｇｅＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００.１３.５５７３６５７５７ＣＧＧＵＵＧＧＧＣＵＧＵＡＵＧＡＵＧＧＣＧＡＡＧＣＣＣＧＵＣＡＵＡＣＡＧＣＣＣＧＡＣＡＡＣｌｅａｖａｇｅ２.２㊀Ｒｐｂ１基因部分序列的克隆为了保证扩增的靶基因部分序列连接到表达载体上能正常翻译且不移码ꎬ我们将引物设计在含有ＡＴＧ的位置ꎬ然后利用中国春基因组进行ＰＣＲ扩增ꎬ扩增片段大小为１６５５ｂｐ(图２Ａ)ꎻ之后将扩增片段连接到克隆载体上ꎬ转化后菌落ＰＣＲ鉴定结果如图２Ｂ所示ꎮ将阳性菌落进行测序发现ꎬ所获得的序列与ＴｒａｅｓＣＳ７Ｄ０２Ｇ２９７１００的部分序列完全一致ꎬ包含了Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的所有结合位点(图３)ꎮ３㊀第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀房春豪ꎬ等:小麦ｍｉＲＮＡ靶基因的体外实验验证图Ａ为Ｒｐｂ１基因部分序列扩增结果ꎬ其中ꎬＭ为ＤＬ２０００Ｍａｒｋｅｒꎬ１为目的条带ꎮ图Ｂ为单克隆菌落ＰＣＲ鉴定结果ꎬ其中ꎬＭ为ＤＬ２０００Ｍａｒｋｅｒꎬ１为阳性对照ꎬ２５为挑取的４个单克隆菌落ꎮ图２㊀靶基因Ｒｐｂ１部分序列的克隆及单克隆菌落的ＰＣＲ鉴定结果横线标记处为起始密码子ＡＴＧꎻ红色标记部分为Ｔａｅ－ｍｉＲ９６６６ａ的结合位点ꎮ图３㊀克隆的Ｒｐｂ１基因部分序列的测序结果２.３㊀Ｒｐｂ１基因部分序列的表达载体ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１的构建将含有Ｒｐｂ１基因片段的质粒扩增后ꎬ利用重组酶连接到表达载体ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ(图４)ꎬ获得ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１ꎮ为了检测连接产物的准确性ꎬ利用连接产物两侧的两个酶(ＢａｍＨⅠ和ＳａｌⅠ)对ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１进行双酶切ꎬ分别在４５００ｂｐ和２０００ｂｐ处出现两条带ꎬ与ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ的大小(４５３０ｂｐ)和Ｒｐｂ１基因片段的大小(１６５５ｂｐ)一致ꎬ表明ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１载体构建成功ꎮ４山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５６卷㊀图４㊀ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ表达载体２.４㊀转化烟草及荧光鉴定结果将构建的重组质粒以不同方式进行组合ꎬ即ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１(记为Ｒｐｂ１)与ｐＡＭＢＩ１３００－ｍｉＲ９６６６等量混合(记为Ｒｐｂ１＋ｍｉＲ９６６６)以及ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１与ｐＡＭＢＩ１３００－ＴｍｉＲ９６６６等量混合(记为Ｒｐｂ１＋ＴｍｉＲ９６６６)ꎮ以主叶脉为分界线将烟草叶片分为两部分ꎬ在第一片叶的两部分分别注射Ｒｐｂ１＋ｍｉＲ９６６６和Ｒｐｂ１ꎬ在第二片叶的两部分分别注射Ｒｐｂ１＋ＴｍｉＲ９６６６和Ｒｐｂ１(图５)ꎮ两天后在激光共聚焦显微镜下观察烟草转化结果(图６)ꎬ可见Ｒｐｂ１＋ｍｉＲ９６６６组合的荧光强度低ꎬ几乎无法检测到荧光信号ꎻＲｐｂ１＋ＴｍｉＲ９６６６组合与Ｒｐｂ１的荧光强度较高ꎬ且两者相近ꎬ表明ｍｉＲＮＡ前体的突变体未切割靶基因ꎬ导致ＧＦＰ正常表达ꎮ图５㊀培养室培育的小叶烟草及注射各种表达载体的位置图６㊀转化烟草的荧光鉴定结果３㊀讨论与结论ｍｉＲＮＡ在植物的生长发育和逆境胁迫应答等生物学过程和农艺性状控制上起着重要作用[１]ꎮ高通量测序技术的发展使ｍｉＲＮＡ的数目飞速增长ꎬ但是已知功能的ｍｉＲＮＡ数目却较少ꎮ小麦中已报道的ｍｉＲＮＡ为１２５条ꎬ但对其功能进行详细研究的却只有几条ꎬ如:ｍｉＲ１５６影响小麦的分蘖和小穗发育[１５]ꎻＴａｅ－ｍｉＲ４０８通过调控靶基因ＴａＴＯＣ来控制小麦的抽穗期[１６]ꎻｍｉＲ１７２可导致小麦穗的形态发生变化ꎬ其表达量降低导致小穗密集ꎬ而表达量升高则导致麦穗伸长ꎬ小穗之间的距离加大[１７]ꎻ过表达Ｔａｅ－ｍｉＲ４４４ａ可提高植物的生物量㊁Ｎ含量㊁光合效率及抗氧化酶活性[１８]ꎮ因此ꎬ还需加强对众多ｍｉＲＮＡ功能的研究ꎮｍｉＲＮＡ行使功能主要是通过切割靶基因或抑制靶基因表达进行[６]ꎮｍｉＲＮＡ靶基因的识别主要是通过计算机软件预测ꎬ目前预测ｍｉＲＮＡ靶基因的软件主要有ＴａｒｇｅｔＦｉｎｄｅｒ㊁ＰａｔＳｃａｎ㊁ｍｉＲＵ㊁ｐｓＲＮＡＴａｒｇｅｔ㊁ｍｉＲＧａｔｏｒ等[１９－２１]ꎮ这些预测软件的算法主要依赖于ｍｉＲＮＡ与靶基因的互补潜力进行预测ꎬ并强调种子序列的重要性ꎮ但由于预测过程中允许一定程度的错配㊁跳跃等情况ꎬ往往会导致许多错误的预测结果[２２－２４]ꎬ因此在实际研究中ꎬ需要对预测结果进行进一步分析和验证ꎮ５㊀第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀房春豪ꎬ等:小麦ｍｉＲＮＡ靶基因的体外实验验证目前应用最广泛的ｍｉＲＮＡ靶基因的验证方法包括ＲＮＡ连接酶介导的ｃＤＮＡ末端扩增技术㊁ＲＩＳＣ免疫共沉淀技术和降解组测序技术[２５]ꎬ但这些方法的实验操作繁琐ꎬ结果也不直观ꎬ缺少一种快速简便验证ｍｉＲＮＡ靶基因的方法ꎮ报告基因检测系统是新兴的验证ｍｉＲＮＡ与靶基因互作的研究手段ꎮ当ｍｉＲＮＡ与靶基因上的作用位点结合后ꎬ能有效抑制其翻译过程ꎻ然后将包含潜在结合位点的一部分或全部序列连接至报告基因ＣＤＳ(ｃｏｄｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｓ)的下游ꎬ并将构建好的重组质粒导入细胞内进行表达ꎻ同时将ｍｉＲＮＡ的模拟物或表达载体共同转染至细胞中ꎬ经过一段时间后检测荧光强度或者荧光素酶的活性来判断ｍｉＲＮＡ与靶基因的互相作用ꎮ目前该方法在动物和昆虫相关研究中已经开展实施ꎬ但在小麦ｍｉＲＮＡ靶基因的研究中还未见有报道[２６－２７]ꎮ本研究通过合成小麦ｍｉＲＮＡ前体ｐｒｅ￣ｍｉＲ９６６６及前体突变体ｐｒｅ￣ＴｍｉＲ９６６６ꎬ连接到表达载体ｐＡＭＢＩ１３００上ꎬ并构建含有报告基因ＧＦＰ标记的靶基因过表达载体ｐＢＩ２２１－ＧＦＰ－Ｒｐｂ１ꎬ将两种载体共转化至本氏烟草叶片中ꎬ通过观察ＧＦＰ的荧光强度来判断靶基因的切割情况ꎬ从而验证ｍｉＲＮＡ与靶基因的相互作用ꎮ结果发现共转ｍｉＲＮＡ前体的烟草叶片的荧光强度较低ꎬ表明靶基因被ｍｉＲＮＡ切割ꎬ其后的ＧＦＰ无法进行较好的表达ꎻ共转ｍｉＲＮＡ前体突变体的烟草叶片与单转靶基因的叶片荧光亮度相当ꎬ表明ｍｉＲＮＡ前体的突变体未切割靶基因ꎬ导致ＧＦＰ正常表达ꎮ本实验有效证明了ｍｉＲＮＡ的靶基因切割情况ꎬ表明利用烟草验证ｍｉＲＮＡ与靶基因互作是可行的ꎮ该方法可为小麦ｍｉＲＮＡ功能研究提供技术支持ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[１]㊀ＴａｎｇＪＹꎬＣｈｕＣＣ.ＭｉｃｒｏＲＮＡｓｉｎｃｒｏｐｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ:ｆｉｎｅ￣ｔｕｎ￣ｅｒｓｆｏｒｃｏｍｐｌｅｘｔｒａｉｔｓ[Ｊ].ＮａｔｕｒｅＰｌａｎｔｓꎬ２０１７ꎬ３(７):１７０７７. [２]㊀ＡｘｔｅｌｌＭＪ.ＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｓｍａｌｌＲＮＡｓｆｒｏｍｐｌａｎｔｓ[Ｊ].ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙꎬ２０１３ꎬ６４(１):１３７－１５９.[３]㊀ＲｏｇｅｒｓＫꎬＣｈｅｎＸＭ.ＢｉｏｇｅｎｅｓｉｓꎬｔｕｒｎｏｖｅｒꎬａｎｄｍｏｄｅｏｆａｃｔｉｏｎｏｆｐｌａｎｔｍｉｃｒｏＲＮＡｓ[Ｊ].ＴｈｅＰｌａｎｔＣｅｌｌꎬ２０１３ꎬ２５(７):２３８３－２３９９.[４]㊀ＹｕＹꎬＪｉａＴＲꎬＣｈｅｎＸＭꎬｅｔａｌ.ＴｈｅｈｏｗａｎｄｗｈｅｒｅｏｆｐｌａｎｔｍｉｃｒｏＲＮＡｓ[Ｊ].ＴｈｅＮｅｗＰｈｙｔｏｌｏｇｉｓｔꎬ２０１７ꎬ２１６:１００２－１０１７.[５]㊀Ｊｏｎｅｓ￣ＲｈｏａｄｅｓＭＷ.Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎａｎｄｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅｉｎｐｌａｎｔｍｉ￣ｃｒｏＲＮＡｓ[Ｊ].ＰｌａｎｔＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙꎬ２０１２ꎬ８０(１):３－１６. [６]㊀Ｊｏｎｅｓ￣ＲｈｏａｄｅｓＭＷꎬＢａｒｔｅｒｌＤＰꎬＢａｒｔｅｌＢ.ＭｉｃｒｏＲＮＡｓａｎｄｔｈｅｉｒｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｒｏｌｅｓｉｎｐｌａｎｔｓ[Ｊ].ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＰｌａｎｔＢｉ￣ｏｌｏｇｙꎬ２００６ꎬ５７:１９－５３.[７]㊀ＬｌａｖｅＣꎬＫａｓｓｃｈａｕＫＤꎬＲｅｃｔｏｒＭＡꎬｅｔａｌ.Ｅｎｄｏｇｅｎｏｕｓａｎｄｓｉ￣ｌｅｎｃｉｎｇ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄｓｍａｌｌＲＮＡｓｉｎｐｌａｎｔｓ[Ｊ].ＴｈｅＰｌａｎｔＣｅｌｌꎬ２００２ꎬ１４(７):１６０５－１６１９.[８]㊀ＱｉＹＪꎬＤｅｎｌｉＡＭꎬＨａｎｎｏｎＧＪꎬｅｔａｌ.Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｐｅｃｉａｌｉｚａ￣ｔｉｏｎｗｉｔｈｉｎＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓＲＮＡｓｉｌｅｎｃｉｎｇｐａｔｈｗａｙｓ[Ｊ].ＭｏｌｅｃｕｌａｒＣｅｌｌꎬ２００５ꎬ１９(３):４２１－４２８.[９]㊀ＨａｎＲꎬＪｉａｎＣꎬＬｙｕＪＹꎬｅｔａｌ.Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａ￣ｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏＲＮＡｓｉｎｔｈｅｆｌａｇｌｅａｆａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｓｅｅｄｏｆｗｈｅａｔ(ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ.)[Ｊ].ＢＭＣＧｅｎｏｍｉｃｓꎬ２０１４ꎬ１５:２８９. [１０]ＬｉＴꎬＭａＬꎬＧｅｎｇＹＫꎬｅｔａｌ.ＳｍａｌｌＲＮＡａｎｄｄｅｇｒａｄｏｍｅｓｅ￣ｑｕｅｎｃｉｎｇｒｅｖｅａｌｃｏｍｐｌｅｘｒｏｌｅｓｏｆｍｉＲＮＡｓａｎｄｔｈｅｉｒｔａｒｇｅｔｓｉｎｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｗｈｅａｔｇｒａｉｎｓ[Ｊ].ＰＬｏＳＯＮＥꎬ２０１５ꎬ１０(１０):ｅ０１３９６５８.[１１]宫文萍ꎬ李凯ꎬ程敦公ꎬ等.ＰＬＵＧ引物和ＩＴ引物在顶芒山羊草分子标记建立中的通用性分析[Ｊ].山东农业科学ꎬ２０１９ꎬ５１(７):１０－１６.[１２]牛志伟ꎬ汪晓璐ꎬ徐文竞ꎬ等.小麦面筋蛋白基因克隆及序列分析[Ｊ].山东农业科学ꎬ２０２１ꎬ５３(５):１９－２４. [１３]李钢ꎬ淮瑞平ꎬ郭钰雯ꎬ等.杜仲ＥｕＲＥＦ１基因表达载体的构建及亚细胞定位方法[Ｊ].分子植物育种ꎬ２０２３ꎬ１２(７):１－９.[１４]王开.ＺｍｍｉＲ３９９在玉米适应低磷胁迫中的分子机制研究[Ｄ].北京:中国农业科学院ꎬ２０１７.[１５]ＬｉｕＪꎬＣｈｅｎｇＸＬꎬＬｉｕＰꎬｅｔａｌ.ｍｉＲ１５６￣ｔａｒｇｅｔｅｄＳＢＰ￣Ｂｏｘｔｒａｎ￣ｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｉｎｔｅｒａｃｔｗｉｔｈＤＷＡＲＦ５３ｔｏｒｅｇｕｌａｔｅＴＥＯＳＩＮＴＥＢＲＡＮＣＨＥＤ１ａｎｄＢＡＲＲＥＮＳＴＡＬＫ１ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｂｒｅａｄｗｈｅａｔ[Ｊ].ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙꎬ２０１７ꎬ１７４(３):１９３１－１９４８. [１６]ＺｈａｏＸＹꎬＨｏｎｇＰꎬＷｕＪＹꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｔａｅ￣ｍｉＲ４０８￣ｍｅｄｉａｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆＴａＴＯＣ１ｇｅｎｅｓｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｉｓｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｔｈｅｒｅｇｕｌａ￣ｔｉｏｎｏｆｈｅａｄｉｎｇｔｉｍｅｉｎｗｈｅａｔ[Ｊ].ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙꎬ２０１６ꎬ１７０(３):１５７８－１５９４.[１７]ＬｉｕＰꎬＬｉｕＪꎬＤｏｎｇＨＸꎬｅｔａｌ.ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆＱｂｙｍｉ￣ｃｒｏＲＮＡ１７２ａｎｄｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｃｏ￣ｒｅｐｒｅｓｓｏｒＴＯＰＬＥＳＳｉｎｃｏｎ￣ｔｒｏｌｌｉｎｇｂｒｅａｄｗｈｅａｔｓｐｉｋｅｌｅｔｄｅｎｓｉｔｙ[Ｊ].ＰｌａｎｔＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＪｏｕｒｎａｌꎬ２０１７ꎬ１６(２):４９５－５０６.[１８]ＳｉＧꎬＣｈｅｎｇＪＧꎬＹｏｎｇＳＺꎬｅｔａｌ.ＷｈｅａｔｍｉｃｒｏＲＮＡｍｅｍｂｅｒＴａＭＩＲ４４４ａｉｓｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ￣ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅａｎｄｉｎｖｏｌｖｅｓｐｌａｎｔａｄａｐｔａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｎｉｔｒｏｇｅｎ￣ｓｔａｒｖａｔｉｏｎｓｔｒｅｓｓ[Ｊ].ＰｌａｎｔＭｏ￣ｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙＲｅｐｏｒｔｅｒꎬ２０１６ꎬ３４(５):９３１－９４６.[１９]ＺｈａｎｇＢＨꎬＰａｎＸＰꎬＷａｎｇＱＬꎬｅｔａｌ.Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒ￣ａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｎｅｗｐｌａｎｔｍｉｃｒｏＲＮＡｓｕｓｉｎｇＥＳＴａｎａｌｙｓｉｓ[Ｊ].６山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５６卷㊀ＣｅｌｌＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２００５ꎬ１５(５):３３６－３６０.[２０]韩冉.小麦不同器官/发育时期ｍｉＲＮＡ和ｔａｓｉＲＮＡ的鉴定及其时空表达特征分析[Ｄ].杨凌:西北农林科技大学ꎬ２０１４.[２１]ＳｈｉＲꎬＣｈｉａｎｇＶＬ.ＦａｃｉｌｅｍｅａｎｓｆｏｒｑｕａｎｔｉｆｙｉｎｇｍｉｃｒｏＲＮＡｅｘ￣ｐｒｅｓｓｉｏｎｂｙｒｅａｌ￣ｔｉｍｅＰＣＲ[Ｊ].ＢｉｏＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓꎬ２００５ꎬ３９(４):５１９－５２５.[２２]ＥｎｒｉｇｈｔＡＪꎬＪｏｈｎＢꎬＧａｕｌＵꎬｅｔａｌ.ＭｉｃｒｏＲＮＡｔａｒｇｅｔｓｉｎＤｒｏ￣ｓｏｐｈｉｌａ[Ｊ].ＧｅｎｏｍｅＢｉｏｌｏｇｙꎬ２００３ꎬ５(１):Ｒ１.[２３]ＳｔｉｌｌｅｒＪＷꎬＣｏｏｋＭＳ.ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｕｎｉｔｏｆｔｈｅＲＮＡｐｏｌｙｍｅｒａｓｅⅡＣ￣ｔｅｒｍｉｎａｌｄｏｍａｉｎｌｉｅｓｗｉｔｈｉｎｈｅｐｔａｐｅｐｔｉｄｅｐａｉｒｓ[Ｊ].Ｅｕ￣ｋａｒｙｏｔｉｃＣｅｌｌꎬ２００４ꎬ３(３):７３５－７４０.[２４]ＤａｉＸＢꎬＺｈａｏＰＸ.ＰｓＲＮＡＴａｒｇｅｔ:ａｐｌａｎｔｓｍａｌｌＲＮＡｔａｒｇｅｔａ￣ｎａｌｙｓｉｓｓｅｒｖｅｒ[Ｊ].ＮｕｃｌｅｉｃＡｃｉｄｓＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２０１１ꎬ３９(ＷｅｂＳｅｒｖｅｒｉｓｓｕｅ):Ｗ１５５－Ｗ１５９.[２５]ＷａｎｇＸＪꎬＲｅｙｅｓＪＬꎬＣｈｕａＮＨꎬｅｔａｌ.Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎａｎｄｉｄｅｎｔｉｆｉ￣ｃａｔｉｏｎｏｆＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａｍｉｃｒｏＲＮＡｓａｎｄｔｈｅｉｒｍＲＮＡｔａｒ￣ｇｅｔｓ[Ｊ].ＧｅｎｏｍｅＢｉｏｌｏｇｙꎬ２００４ꎬ５(９):Ｒ６５.[２６]ＨｕａｎｇＬꎬＤｅｎｇＦＹꎬＬｅｉＳＦꎬｅｔａｌ.ＧｌｏｂａｌｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｍｉＲＮＡａｎｄｐｒｏｔｅｉｎｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｐｒｏｆｉｌｅｓｉｎｈｕｍａｎｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｂｌｏｏｄｍｏｎｏｎｕｃｌｅａｒｃｅｌｌｓ[Ｊ].ＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙＲｅｐｏｒｔｓꎬ２０２０ꎬ４７(７):５２９５－５３０４.[２７]ＬｉＸꎬＺｈａｏＭＨꎬＴｉａｎＭＭꎬｅｔａｌ.ＡｎＩｎＲ/ｍｉｒ￣９ａ/ＮｌＵｂｘｒｅｇｕ￣ｌａｔｏｒｙｃａｓｃａｄｅｒｅｇｕｌａｔｅｓｗｉｎｇｄｉｐｈｅｎｉｓｍｉｎｂｒｏｗｎｐｌａｎｔｈｏｐｐｅｒｓ[Ｊ].ＩｎｓｅｃｔＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０２１ꎬ２８(５):１３００－１３１３.７㊀第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀房春豪ꎬ等:小麦ｍｉＲＮＡ靶基因的体外实验验证。

小麦中带有核定位信号NAC转录因子的鉴定及分析

第44卷第6期2021年11月河北农业大学学报JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL UNIVERSITYVol.44 No.6Nov.2021小麦中带有核定位信号NAC转录因子的鉴定及分析耿怀民1，张艳俊1,2，李聚贤1，崔钟池1，王菲1，王海燕1，刘大群1（1.河北农业大学植物保护学院/河北省农作物病虫害生物防治技术创新中心，河北保定 071000；2.邢台职业技术学院资源与环境工程系，河北邢台 054000）摘要：NAC（NAM/ATAF/CUC）是植物特有的一类转录因子，在生物和非生物胁迫中发挥着重要作用。

本研究从小麦基因组中鉴定出9个C末端带有核定位信号的NAC转录因子，对其理化性质、系统发育模式、保守基序进行了分析。

结果表明，这9个NAC转录因子均是亲水蛋白，分子量范围在19.63～28.92 kD之间，等电点范围在8.40～9.87之间，同一亚族成员具有相似的保守基序。

对这9个NAC转录因子在小麦与条锈菌、赤霉菌互作过程中的表达变化进行了模拟分析，发现TaNACL-B1和TaNACL-D1的表达受条锈菌和赤霉菌的诱导。

利用实时荧光定量PCR（Quantitative real-time PCR, qPCR）技术检测了接种叶锈菌的小麦中TaNACL-A1、TaNACL-B1和TaNACL-D1的表达模式，结果显示，3个基因的表达量在小麦与叶锈菌亲和互作与非亲和互作中存在明显差异，均在12～72 h呈上升趋势，在亲和组中的表达量高于非亲和组，表明它们可能在小麦与叶锈菌互作过程中发挥负调控作用。

综上所述，本研究初步筛选到了与小麦抗病相关的带有核定位信号的NAC转录因子，为研究NAC转录因子在小麦与病原物互作过程中的作用提供了参考。

关键字：小麦；NAC转录因子；核定位信号；生物信息学分析；叶锈菌中图分类号：S432.1 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：文献标志码：AGenome-wide identification of NAC transcription factors with nuclearlocalization signal in wheatGENG Huaimin1, ZHANG Yanjun1, 2, LI Juxian1, CUI Zhongchi1, WANG Fei1,WANG Haiyan1, LIU Daqun1(1. College of Plant Protection, Hebei Agricultural University / Biological Control technological innovation Centerof Plant Diseases and Plant Pests of Hebei Province, Baoding 071000, China; 2. Department of Resource andEnvironmental Engineering, Xingtai Polytechnic College, Xingtai 054000, China ) Abstract: NAC (NAM / ATAF / CUC, NAC) is a kind of transcription factors unique to plants and plays animportant role in biotic and abiotic stresses. In this study, nine NAC transcription factors with nuclear localizationsignal at C-terminal were identified from wheat genome, and their physicochemical properties, phylogentic modeland conserved motifs were analyzed. The results showed that nine NAC transcription factors were hydrophilic收稿日期：2021-04-19基金项目：河北省自然科学基金资助项目（C2020204028）.第一作者：耿怀民（1998-），男，河北河间人，硕士研究生，主要从事分子植物病理学研究. E-mail:*****************通信作者：王海燕（1977-），女，河北遵化人，博士，教授，主要从事分子植物病理学研究. E-mail:********************本刊网址：文章编号：1000-1573(2021)06-0009-08DOI：10.13320/ki.jauh.2021.009510第44卷河北农业大学学报proteins with molecular weight ranging from 19.63～28.92 kD, and isoelectric point ranging from 8.40 to 9.87. The same groups contain similar conserved motifs. Stimulation analysis showed that the expression of TaNACL-B1 and TaNACL-D1 was induced by Puccinia striiformis f. sp. tritici and Fusarium graminearum. The expression patterns of three genes, TaNACL-A1, TaNACL-B1, TaNACL-D1 in wheat inoculated with Puccinia triticina (Pt) were detected by quantitative real-time PCR (qPCR). The expression of TaNACL genes showed significant difference between compatible and incompatible interaction of wheat and Pt, and upregulated expression from 12 to 72 h. The expression level of TaNACL genes in the incompatible interaction is higher than that in the compatible interaction, indicating that they might play a negative role in the interaction of wheat and Pt. Taken together, NAC transcription factors with nuclear localization signals related to wheat disease resistance were screened, which provided a reference for studying the role of NAC transcription factors in the interaction between wheat and pathogens.Keywords：wheat; NAC transcription factors; Nuclear location signal; bioinformatic analysis; leaf rust1997年，Aida等人首先报道了NAC结构域，并取编码蛋白N端的保守序列首字母命名为 NAC （矮牵牛花NAM、拟南芥ATAF1/2、CUC2）［1］。

1BL·1RS特异性分子标记的筛选及其对不同来源小麦品种1RS易位染色体的鉴定

1
College of Agronomy, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China; 2 Institute of Crop Sciences / National Wheat Improvement Center / Zhoukou Academy of Agricultural Sciences, Zhoukou 466001, China; 4 Seed Company of Sanhe, Sanhe 065200, China; 5 CIMMYT China Office,
1BL·1RS 特异性分子标记的筛选及其对不同来源小麦品种 1RS 易位染色体的鉴定
唐怀君 1,2
1
殷贵鸿 2,3
夏先春 2
冯建军 4
曲延英 1
何中虎 2,5,*
新疆农业大学农学院 , 新疆乌鲁木齐 830052; 2 中国农业科学院作物科学研究所 / 国家小麦改良中心 / 国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程 , 北京 100081; 3 周口市农业科学院 , 河南周口 466001; 4 河北省三河市种子公司 , 河北三河市 065200; 5 CIMMYT 中国办事处 , 北京 100081
2108
作物学报
第 35 卷
因 [2-4], 在抗病、抗逆和产量等方面显示出独特的优越性 , 曾在世界小麦育种和生产中广泛应用。 20 世纪 70 年代初 , 我国从欧洲引入洛夫林 10 (Lovrin 10)、洛夫林 13 (Lovrin 13)、高加索(Kavkaz)、阿芙乐尔(Aurora)、牛朱特(Neuzucht) 和山前麦 (Predgornia 2)等 1BL·1RS 易位系品种

小麦持久多抗基因Lr67Yr46Sr55Pm46Ltn3

小麦持久多抗基因Lr67Yr46Sr55Pm46Ltn3Lr67(Lr67/Yr46/Sr55/Pm46/Ltn3)是在小麦里发现的另一个多病害抗性基因，最初发现于巴基斯坦地方品种(PI 250413)，经转育导入小麦品种Thatcher(Dyck & Samborski 1979)。

由于携带Lr67的小麦与携带Lr34(Lr34/Yr18/Sr57/Pm38/Ltn1)的小麦具有类似的多病害抗性，起初被认为是同一个基因，但后来发现，两者位于不同的染色体上，其中Lr34位于7DS，而Lr67位于4DL。

目前Lr34和Lr67已经先后被克隆，两者分别编码ABC转运蛋白和己糖转运蛋白，抗病机理也完全不同。

Lr34基因会显著降低小麦产量(~5.9%)，而携带Lr67基因的小麦品种未发现明显产量损失，因此，Lr67基因在小麦育种上更具有重要的应用价值。

1. Lr67基因的定位1979年加拿大科学家Dyck和Samborski从巴基斯坦小麦中发现了一个叶锈病成株期抗性基因，之后通过连续回交将抗病基因导入小麦品种Thatcher，获得抗病株系RL6077 (Thatcher*6/PI 250413)，后来发现RL6077对条锈病和秆锈病也具有抗性(Dyck et al., 1994; Singh 1992)。

2009年，Lagudah等(2009)利用分子标记证实RL6077中没有Lr34基因，推测RL6077中含有一个新的多病害抗性基因。

Hiebert等(2010)通过对染色体配对行为的观察，否定了前人关于7DS上的Lr34基因易位到其他染色上的观点。

进而使用全基因组SSR分子标记对RL6077中来自供体小麦PI 250413的染色体渐渗片段进行分析，发现5个多态性SSR分子标记(Xcfd71、Xbarc98、Xcfd23、Xwmc457和Xwmc48)与Thatcher/RL6077和RL6058/RL6077这两个群体中的叶锈病成株期抗性基因相关联(表1)。

基于SSR标记的100份国内外小麦种质遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

基于SSR标记的100份国内外小麦种质遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建作者：王健胜侯桂玲王二伟马爱锄程世平来源：《山东农业科学》2023年第09期关键词：小麦种质；遗传多样性；DNA指纹图谱；SSR标记小麦（Triticum aestivum L．）具有较强的环境适应性，我国从北方到南方均有种植，具有分布范围广、栽培面积大、总产量高等特点，是我国的主要粮食作物之一，对保障国家粮食安全具有重要战略意义。

优良的品种是保障我国小麦高产稳产的重要基础。

但在育种实践中，为了获得农艺性状优良的小麦品种，育种工作者习惯于过分注重对少数优良小麦种质的利用，这使得育成小麦种质的遗传基础日益狭窄，小麦育种水平及进度提高缓慢，故种质资源研究作为小麦新品种选育的重要基础性工作越来越受到科研工作者的重视。

因此，开展种质遗传多样性分析，掌握现有种质的遗传基础及亲缘关系，发掘并利用优异种质材料，对拓宽小麦育种的遗传基础、加快育种进程和提高育种水平具有重要意义。

已有学者开展了小麦遗传多样性研究，如张凡等对620份小麦种质农艺性状的遗传多样性进行了研究，发现其在质量性状和数量性状上均具有丰富的遗传多样性，并据此将这620份小麦种质分为10个类群；通过综合评价，筛选出91份较为优异的种质材料，可作为亲本材料用于黄淮麦区小麦育种改良中。

近年来，分子标记技术快速发展，因其具有多态性丰富、遗传信息量大、不受外界环境条件影响等优点而在小麦遗传多样性研究中得到较为广泛的应用。

例如卢丽斌等利用AFLP技术对安徽省小麦赤霉病菌4个地理群体的68个供试菌株进行了群体遗传多样性分析，结果发现4个群体间的遗传距离与地理分布没有明显的相关性，遗传变异主要存在于群体内，群体间的遗传变异较小：韩芳等采用SRAP分子标记对70份黄淮麦区小麦品种的遗传多样性进行了分析，发现河南省小麦品种的多样性指数最高，江苏省小麦品种多样性指数最低：罗琴等利用42条ISSR引物对11份人工合成小麦和3个普通小麦材料进行了遗传多样性分析，发现材料间的平均遗传相似系数为0.790，表明这14份小麦材料亲缘关系较近。

蕹菜45SrDNA染色体定位和核型分析

［文章编号］!"#!—$!#$（%&&"）&%—&!&%—&’蕹菜()*+,-.染色体定位和核型分析吴建桥/李俊/李琦/马璐/李立家（武汉大学生命科学学院，湖北武汉(’&&#%）［摘要］利用荧光原位杂交技术（01*2），定位并分析了()*+,-.在蕹菜中期染色体上的位置，其杂交信号有两个，都位于第(对染色体，一个位于着丝粒附近的长臂上，信号弱；另一个位于离着丝粒较远的长臂上，信号强。

核型分析的结果显示，蕹菜的核型为：%34%54’&4%"6（(*.7）8(96，属于!.型，染色体总长度为!%:;’!6。

［关键词］蕹菜；()*+,-.；01*2；核型［中图分类号］<;(’［文献标识码］.［收稿日期］%&&"=&’=!&［作者简介］吴建桥（!;#&—），男，湖北汉川人，湖北职业技术学院医学院讲师，武汉大学生命科学学院在职研究生，主要研究分子细胞遗传学。

［基金项目］长江学者和创新团队发展计划资助；国家自然科学创新研究群体科学基金资助（’&)%!&&(）；国家自然科学基金资助（’&)#!&’!）；湖北省自然科学基金资助（%&&).>.&;#）。

//蕹菜（1?@6@AB BCDBEFGB 0@+9H ）属旋花科甘薯属蔓性草本植物，亦名空心菜、藤藤菜、竹叶菜，在我国具有!#&&多年的栽培历史，有着丰富的品种资源，有着重要的营养和药用价值［!］，它是人们度“春淡”和“秋淡”的主要蔬菜之一，其嫩梢中的蛋白质和钙的含量比同等量的西红柿分别高(倍和!%倍，并含有较多的胡萝卜素；蕹菜中的叶绿素有“绿色精灵”之称，可预防龋齿除口臭；粗纤维素含量丰富，具有促进肠蠕动、通便解毒作用；它是一种碱性食物，食后可降低肠道的酸度，预防肠道菌群失调，对防癌有益；它还能降低胆固醇、甘油三酯，具有降脂减压的功效。

加拿大披碱草45S rDNA定位

加拿大披碱草45S rDNA定位李景环;何慧敏;云锦凤【摘要】以加拿大披碱草为材料,通过染色体原位杂交的方法,确定加拿大披碱草的45S rDNA在染色体上的位置,旨在为加拿大披碱草育种提供依据.结果表明,45S rDNA在加拿大披碱草的染色体上检测出4个位点(绿色),它们分别位于第2对染色体短臂末端和第5对染色体短臂次缢痕上,即核仁组织区(NOR),且杂交信号强弱较一致.%Localization of 45 S rDNA on Elymus canadensis chromosome was studied by fluorescence in situ hybridization ( FISH) of chromosome on root tip. The results showed that four hybridization sites were detected at the end of short arm of E. canadensis chromosome 2 and in secondary constriction (nucleolar organizing region) on chromosome 5 , which were the location of 45S rDNA. And the signal of hybridization were the same intensity.【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2013(028)001【总页数】3页(P67-69)【关键词】加拿大披碱草;荧光原位杂交;核型分析;45S rDNA【作者】李景环;何慧敏;云锦凤【作者单位】内蒙古师范大学生命科学与技术学院,内蒙古呼和浩特010022;内蒙古师范大学生命科学与技术学院,内蒙古呼和浩特010022;内蒙古农业大学生态环境学院,内蒙古呼和浩特010019【正文语种】中文【中图分类】Q78加拿大披碱草(Elymus canadensis)属禾本科(Poaeeae)小麦族(Tritice-ae)披碱草属(Elymus),多年生草本植物,集中分布于美国落基山脉以东和北美地区,云锦凤教授1984年从北美洲引进,在内蒙古农业大学牧草实验站进行引种栽培试验[1-4]。

波兰小麦对普通小麦醇溶蛋白的改良作用

波兰小麦对普通小麦醇溶蛋白的改良作用王彦民;王竹林;奚亚军;刘曙东【期刊名称】《麦类作物学报》【年(卷),期】2008(28)3【摘要】为研究波兰小麦对普通小麦醇溶蛋白的改良作用，利用酸性聚丙烯酰胺凝胶（A-PAGE）电泳技术对60个波兰小麦×普通小麦中13后代株系的醇溶蛋白位点进行了检测。

结果表明，波兰小麦与普通小麦杂交后代醇溶蛋白存在丰富的变异类型，共产生了34条迁移率不同的醇溶蛋白谱带，其中，α区2条，β区24条，γ区4条，ω区4条。

每个株系具有7～21条带，多数株系为12～19条，平均15．68条。

醇溶蛋白遗传多样性指数（H’）及多态性信息含量（PIC）分析结果显示，8区醇溶蛋白组成最为丰富，而α区最低。

供试材料间存在较大的遗传变异，在GD值0．38水平上可聚为4类。

波兰小麦醇溶蛋白谱带在BC1F2中出现的频率比BC2中更高，变异更为丰富。

杂交后代中出现了4条双亲不具有的新谱带。

分析表明，波兰小麦对普通小麦醇溶蛋白的改良有十分明显的作用。

【总页数】6页(P419-424)【关键词】普通小麦;波兰小麦;醇溶蛋白;遗传改良【作者】王彦民;王竹林;奚亚军;刘曙东【作者单位】西北农林科技大学农学院【正文语种】中文【中图分类】S512.1;S331【相关文献】1.我国普通小麦醇溶蛋白PAGE图谱与小麦品种、品质的关系 [J], 王健;姜延程2.普通小麦醇溶蛋白组织份的分布及其与HMW——麦谷蛋白亚基对品质的组合效应 [J], 阎旭东;卢少源;李宗智3.离子束介导大豆DNA转入普通小麦后代的麦谷蛋白和醇溶蛋白分析 [J], 聂利红;崔党群;闻捷;李华4.普通小麦醇溶蛋白组份的分布及其与HMW——麦谷蛋白亚基对品质的组合效应 [J], 阎旭东;卢少源;李宗智5.波兰小麦对普通小麦部分品质指标的改良作用 [J], 王永朋;奚亚军;王竹林;陈朝儒;杨进军;刘曙东因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

45S rDNA基因在新麦草染色体上的分布

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ｈｈｏ１０８Ｃｉａ２ＣｔｇｎｔａｆａｊｇＡｒｕｕａＵｉｒｉ，ａｊｇ１０５Ｃｉ）ｕｈｔ００１，ｈｎ；．ｙｅｅｃＬｂｏｎｉｇｃｌｒｌｎｖｓｙＮｎｎ２０９，ｈａｏｉＮｎｉｔｅｔｉｎ
ｓｍｅｗａｎｌｚｄｂｅｕｎｉｌＣ－ａｄｎｎ５Ｓｒｏｓａａｙｅｙｓｑｅｔａｂｎｉｇａｄ４ＤＮＡＩＨ．ｅｅｗｅｅ６ｍａｎ４ＤＮＡｉｓｌｃｔｄｉｈＦＳＴｈｒｒｉ５Ｓｒｓｔｏａｅｎｔｅｅ
新麦草基因组具有一定杂合性。分析确定新麦草的４ＳｒＮ５ＤＡ基因主位点分别位于Ｎ染色体短臂末端、３染色体１Ｎ短臂末端以及Ｎ５染色体短臂末端，测这３染色体是ＮＲ染色体。推对Ｏ
关键词：麦草；５ＮＣ分带；新４ＳｒＡ；－Ｄ荧光原位杂交
中图分类号：８３９Ｓ１．文献标识码：Ａ文章编号：００— ０１２１）３— ０５— ４１０７９（００００００
ＴｈｅＤｉｔｉｕｉｎｏ５Ｓｒｓｒｂｔｏｆ４ＤＮＡｎＣｈｏｏｏｅｏｓｉｎＷｉｅｒｓｉｒｍｓｍｆＲｕｓａｌＲｙｇａｓｄ
ｅｄｏｈｒａｍｓｏａｒｆｄｐｏｄｃｒｍｏｏ．ｅｒｈｏｓｍｅＮ１，ｎｎｆｓｏｔｒｆ３ｐｉｓｏｉｌｉｈｏｓｍｅＴｈｙｗｅｅｃｒｍｏｏＮ３ａｄＮ５，ｉｈｃｎｂｐｃｌｔｄｗｈｃａｅｓｅｕａｅ

利用寡聚核苷酸探针鉴定小麦-黑麦易位系及其在小麦染色体的多态性分析

摘要小麦（Triticum aestivum L., AABBDD, 2n=42）属于世界重要的三大粮食作物之一，迄今已有8000年以上的栽培历史，在世界农业的生产与发展中占有举足轻重的地位。

小麦的近缘物种蕴含着丰富的优良基因资源，适用于小麦基因组的遗传改良，其中应用最成功的当属小麦-黑麦1RS.1BL易位系。

但是1RS.1BL易位系小麦在长期的定向选育过程中遗传基础狭窄，并且自1990年以来产生的新的病原生理小种类型使得大多数的1RS.1BL易位系抗性逐渐减弱甚至丧失，已经不能满足现代农业的需求。

因此当1RS染色体失去抗性时，很快便会被小麦育种计划所淘汰，但是不可否认1RS.1BL易位系能使小麦产量潜力增加约5%，为人类做出了巨大贡献。

将黑麦的多样性引入小麦，创制1RS.1BL易位系的多样性，从而再利用1RS.1BL易位系的多样性，解决目前在小麦遗传改良中遇到的困难，是进一步利用1RS染色体的可行方法，并且创制新的小麦-黑麦易位系也迫在眉睫。

“川农”号系列小麦是我国西南地区自2000年以来最主要的栽培品种，具有抗病性好、高分蘖数、延绿性等优异的农艺性状，对它们的染色体结构的分析能够对我国西南麦区的小麦育种提供更多的信息。

本实验主要采用非变性荧光原位杂交（ND-FISH）结合5种寡核苷酸探针（Oligo-pSc119.2-1、Oligo-pTa535-1、Oligo-Ku、Oligo-pSc200、Oligo-pSc250）对21个“川农”号小麦品种（系）染色体信号多态性及来源进行分析，并且对3个性状优良的“川农”号小麦品种（川农23、川农25、川农27）与不同黑麦品种（智利黑麦、秦岭黑麦、威宁黑麦、荆州黑麦）自由组合杂交后代进行纯合子代的筛选。

最终得到了以下的一些创新性结果：1．建立了“川农”号小麦品种（系）的标准核型，为西南地区小麦育种提供助力。

2．寡核苷酸探针Oligo- pSc119.2 -1和Oligo- pTa535 -1在小麦染色体上具有高度的多态性。

小麦品种云麦53抗条锈基因的分子标记定位

小麦品种云麦53抗条锈基因的分子标记定位本研究的目的是利用分子标记技术定位小麦品种云麦53中的抗条锈基因，以优化其耐旱性。

该基因位于小麦7E染色体上。

在本研究中，我们使用了一种名为SSR（单序列重复）的分子标记技术，该技术可以有效地检测和定位小麦品种中的遗传变异。

我们首先从云麦53中收集了DNA样本，然后应用PCR（聚合酶链反应）技术将DNA片段增幅。

接下来，我们扩增了几十个SSR标记片段，并用它们来显示有不同抗条锈基因的云麦53株系之间的遗传多样性。

此外，还使用了RFLP（限制性片段长度多态性）技术从多个株系中筛选出97个具有抗条锈的基因，并结合SSR和RFLP定位到抗赤锈小麦品种云麦53的7E染色体上。

本研究的结果表明，SSR分子标记是定位抗条锈基因的理想工具，对于改良小麦的耐旱性具有重要意义。

此外，本研究还丰富了小麦抗赤锈机制的基础知识，为研发抗赤锈小麦新品种奠定了基础。

基于本研究的结果，我们将在未来研究中建立完整的分子标记图谱，以进一步推动小麦品种抗赤锈性的改良。

为此，我们将利用QTL（量性特征定位）技术来测定具有抗赤锈基因的精细遗传分布情况。

同时，将借助遗传转化技术和转臂子技术，改良小麦品种的抗赤锈性。

此外，我们还计划采用分子增强的标记辅助选择（MAS）技术，发展出耐虫性和抗病性强的小麦新品种，以及改善小麦对干旱环境和热胁迫的耐受性。

我们还将开展详细的基因组学研究，以了解小麦生长发育过程中抗旱基因的表达机制，并发现有利于小麦耐旱性的基因组特征。

通过上述研究，我们相信可以建立一套更加全面、易于使用的方法，有效地提高小麦品种的抗旱性，为耐旱环境下的农田种植提供强有力的技术支撑。

除了上述的研究之外，未来还计划搭建一个完整的小麦基因组数据库，以收集各个小麦品种的分子特征。

该数据库将丰富小麦基础研究的分子标记资源，并帮助开发出具有高综合性素质的新型小麦品种。

我们还将使用大数据技术分析小麦抗旱基因组分布情况，以及它们在不同小麦品种中的表达网络，以更好地改善小麦的抗旱性能。