摘要：低温、高盐和干旱胁迫严重影响作物的生长和产量。为了挖掘花生逆境胁迫相关功能基因,本研究以花生品种花育33号为试验材料,根据c DNA文库中已知的脱水素(dehydrin,Dhn)基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,并命名为AhDHN1。该基因编码框为384bp,编码128个氨基酸。序列分析表明该氨基酸序列含有两个保守的富含赖氨酸片段和一个保守的富含丝氨酸片段,表明该蛋白为K2S型脱水素。荧光定量PCR结果显示,AhDHN1基因在花生的叶片和根中对低温没有明显响应,对高盐和干旱胁迫则有明显响应,说明该基因可能参与了花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控。本研究为阐明花生抗逆分子机理提供了理论基础,为花生抗逆分子育种提供了新的基因资源。

摘要：以花生品种花育33为试材,根据cDNA文库中已知的果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(fructose-1,6-bisphosphate aldolase,FBA)基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为AhFBA1。AhFBA1全长为1489 bp,开放阅读框为1200 bp,编码400个氨基酸。预测该基因编码的蛋白含有Glycolytic保守结构域,可能定位于叶绿体中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycine max)、苜蓿(Medicago truncatula)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)和菜豆(Phaseolus vulgaris)等豆科植物中的FBA序列相似性最高,亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,在高盐和干旱胁迫下,AhFBA1在花生叶和根中的表达均受明显诱导,说明该基因可能参与花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控;AhFBA1在花生根和叶中均受ABA的明显诱导,说明该基因对花生非生物胁迫的调控可能是依赖ABA的。

摘要：为探究CRISPR/Cas9基因编辑技术在花生中的应用,利用花粉管注射浸花法和农杆菌介导法转化花生,通过在侵染液中添加合适浓度的AS、MES以及MgCl2·6H2O促进了转化事件的发生,并通过注射液每日现用现配最大程度地保持农杆菌的活力,提高了转化效率。本试验首次将该转化法用于基于CRISPR/Cas9技术的花生基因编辑,根据花生FatB基因序列设计编辑靶位点,成功构建CRISPR/Cas9基因编辑载体PX458-Cas9-FatB并成功转化农杆菌菌株GV3101;利用1 mL无菌注射器将当日离心配置的新鲜农杆菌侵染液注射到花生龙骨瓣中至花瓣浸透,每日8:00以前完成注射,连续注射15日,待注射花朵下针后用尼龙绳进行捆绑标记;待荚果成熟后,收获捆绑标记的花生荚果,正常晾晒干燥后剥取花生籽粒,提取籽粒基因组DNA,进行PCR扩增,筛选转化阳性籽粒。结果显示,在被检测的274粒籽粒中,有108粒扩增出了相应目的条带,转基因阳性率为39.42%;经测序验证,108粒阳性籽粒中有1粒在靶位点外发生了基因编辑,在部分阳性籽粒的自交后代中,发现了靶位点发生编辑的籽粒。因此,本研究初步证实利用注射浸花以及农杆菌介导法对基于CRISPR/Cas9技术的花生基因编辑是有效的,但编辑效率有待于进一步提高。

摘要：为了挖掘花生品质性状相关功能基因,本研究以花生品种花育17号为试材,根据c DNA文库中已知的FUSCA3基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为Ah FUSCA3。Ah FUSCA3全长为1 532 bp,开放阅读框ORF为1 134 bp,对应的基因组序列3 892 bp,由6个外显子和5个内含子组成,内含子剪接方式符合GT-AG剪接规则。根据编码区预测Ah FUSCA3编码一条378个氨基酸组成的多肽,预测分子量为42.3 k D,等电点为5.58。预测该基因编码的蛋白含有B3保守结构域,可能定位于细胞核中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycine max)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)和苜蓿(Medicago truncatula)等豆科植物中的FUSCA3序列相似性最高,亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,Ah FUSCA3基因表达量在花生荚果、种子发育的过程中呈现先增后降的趋势,推测Ah FUSCA3基因在花生胚胎形成和发育过程中发挥重要作用。本研究为阐明花生胚胎发育过程和油脂代谢机制提供了理论基础,为花生品质改良育种提供了新的基因资源。

摘要：以高油酸油菜品系11549-18和低油酸油菜品系11550-8近等基因系为实验材料,对其生物学性状、经济性状和品质性状进行了研究,以确定其性状是否稳定。试验于2012年9月至2013年5月采用完全随机区组设计在湖南农业大学耘园油菜基地进行。结果如下:甘蓝型高-低油酸油菜品系11549-18和11550-8的开花趋势基本相同;11549-18的株高、一次有效分枝数、每角果粒数均比11550-8略高,而主茎总叶数、主茎绿叶数、最大叶叶长及叶宽、主花序有效角果数比11550-8略低,但差异不显著;11549-18的油酸含量比11550-8高25.174%。由上述结果可知,该组近等基因系性状稳定。

摘要：低温、高盐和干旱胁迫严重影响植物的生长和产量。本研究以花生品种花育33号为实验材料,根据cDNA文库中已知的蔗糖合成酶基因AhSuSy全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因。通过荧光定量PCR分析了该基因在花生各组织中的表达及在低温、高盐等非生物胁迫下的表达。结果显示,该基因为组成型表达基因,在叶片和根中表达量较高,在花中表达量最低;AhSuSy基因在花生的叶片和根中对低温均没有明显响应,但在花生根中受高盐胁迫和干旱胁迫明显诱导,说明该基因可能参与了花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控;AhSuSy在花生根中受ABA的明显诱导,说明该基因对花生非生物胁迫的调控可能是以依赖ABA的方式进行的。