摘要：针对水稻栽培和遗传育种研究中单分蘖性状高通量无损提取的实际需求,该研究提出了一种基于沙漏网络模型的单分蘖水稻关键点预测和骨架提取方法。首先,对原始图像进行批量裁剪、gamma校正和锐化卷积等预处理,获取单色背景下的水稻单分蘖图像数据集;设计水稻单分蘖各器官关键点数据标注策略,构建监督数据集。然后,构建堆叠沙漏网络架构实现叶片数固定和不固定的水稻关键点检测,引入沙漏结构整合图像的多尺度特征,结合中间监督机制整合不同沙漏模块信息。叶片数一致的情况,模型预测准确率最高可达96.48%;叶片数不一致的情况,预测准确率达到82.09%。最后,根据预测关键点及其对应的语义信息连接形成植株骨架,选取茎秆长、叶片长、穗长、叶片-茎秆夹角和茎节点位置5个表型参数对生成骨架模型的实际意义进行评估,其均方根误差依次为5.82 cm、3.09 cm、1.71 cm、3.22°和2.0356cm,证明了该方法能较好地识别水稻单分蘖关键点,为水稻骨架提取提供了一种新思路,有助于加快水稻育种速度。

摘要：根据法呢基焦磷酸合酶（ＦＰＳ）保守域设计简并引物，应用ＮｅｓｔＰＣＲ和ＰＣＲ９６孔板筛库技术分离到亚洲棉（ＧｏｓｙｐｉｕｍａｒｂｏｒｅｕｍＬ．）法呢基焦磷酸合成酶的ｃＤＮＡ。序列分析表明，该ｃＤＮＡ全长１２８０ｂｐ，开放阅读框共编码３４２个氨基酸残基，推断蛋白质分子量约为３９ｋＤ，推测的氨基酸顺序与拟南芥和青蒿的ＦＰＰ合酶序列同源性为７８９％和８０７％。应用ＲＴＰＣＲ定量分析ｆｐｓ１基因在“苏棉６号”（Ｇ．ｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．ｃｖ．“Ｓｕｍｉａｎ６”）种子发育过程中的表达特征，发现从胚珠开始形成种子（开花后２０ｄ）至种子成熟（开花后４０ｄ），ｆｐｓ１ｍＲＮＡ转录水平发生明显变化。在种子发育早期，开花后２０ｄ至２７ｄｆｐｓ１基因保持相对稳定的表达水平；但从开花后２７ｄ到种子成熟，ｆｐｓ１ｍＲＮＡ的转录水平迅速增高，此期倍半萜棉毒素在种子中的积累亦呈明显的增长趋势，完全风干成熟的种子中倍半萜棉毒素的含量可达１３ｍｇ／ｇ。推测ｆｐｓ１基因在转录水平参与种子中倍半萜类物质合成的调控。

摘要：根据P45 0保守序列设计简并引物 ,从亚洲棉 (GossypiumarboreumL .)cDNA文库中分离到两个肉桂酸_4_羟化酶 (C4H)同源cDNA克隆。这两个棉花P45 0被划分到CYP73A亚族中 ,分别被命名为CYP73A2 5和CYP73A2 6。它们各编码 5 0 5个氨基酸残基 ,彼此之间的氨基酸序列同源性为 91.3%。它们与其他植物C4H的同源性高达 90 %以上。RT_PCR分析表明 ,CYP73A2 6在棉花的花瓣、花萼果皮及发育种子中均有较高水平的表达。CYP73A2 5在花瓣、花萼和果皮中有较强表达 。

摘要：根据多种已发表的淀粉粒结合淀粉合成酶 (GBSS)基因序列的对比分析 ,以它们保守区的核酸顺序为基础 ,设计一对简并引物。从膜荚黄芪 (Astragalusmembranaceus (Fisch .)Bunge)毛状根提取mRNA ,用RT_PCR的方法扩增出 5 6 0bp的cDNA片段。序列测定表明 ,此片段与发表的豌豆和马铃薯GBSSI基因相应序列同源性分别达 89.6 %和 73.0 %。通过 5′/ 3′RACE(rapidamplificationofcDNAends)的方法 ,分别扩增出 5′和 3′端序列 ,从而获得全长的cDNA。序列分析表明此cDNA编码黄芪的GBSSI。根据推导的蛋白质序列 ,这是一个由 6 0 7个氨基酸组成的、pI为7.5 5、相对分子量为 6 6 5 6 0的前体蛋白。根据同类GBSS的氨基酸的序列比较 ,其氨基端转运肽同源性较低 ,而成熟蛋白氨基酸序列同源性较高。结合已知GBSSI的转运肽切割位点和 11种植物氨基端对准分析的结果 ,确立了此类GBSS的转运肽切割位点识别模式。对黄芪GBSSI转运肽切割位点进行了预测 ,它含有 77个氨基酸的转运肽 ,成熟蛋白pI为 5 .78,相对分子量为 5 82 70。Northernblot分析表明 。

摘要：根据植物MYB类转录因子DNA结合功能域的保守区设计一对简并引物 ,以水稻根、小苗和未成熟种子中的RNA为材料 ,用RT PCR方法扩增出约 180bp的片段。序列分析表明 ,它们与MYB基因的保守区有很好的同源性。以未成熟种子中获得的这一 180bp片段作探针 ,从水稻未成熟种子cDNA文库中分离到 5个新的MYB基因家族成员 ,它们是OsMYB12、13、14、15和5 1。在酵母系统中证实OsMYB13、OsMYB15和Os MYB5 1蛋白具有转录激活功能。Northern印迹分析表明 ,OsMYB5 1主要在未成熟种子中表达 ,在根和小苗中表达水平较低。RT PCR分析表明 ,OsMYB15在根、茎、小穗。

摘要：根据锤头核酶模型，设计合成了一个以黄瓜花叶病毒（ＣＭＶ） 外壳蛋白（ＣＰ） 亚基因组ＲＮＡ 为底物的锤头型核酶（ＲＺＣ） 。在证明它能有效切割该底物后，再将这个核酶与一个能专一性切割烟草花叶病毒（ＴＭＶ） 移动蛋白（ ＭＰ） 亚基因组ＲＮＡ 的锤头型核酶（ＲＺ１） 相互串联构成了一个双价核酶（ＲＺ１Ｃ） 。体外结果表明，这个双价核酶能与相应的单价核酶ＲＺ１ 和ＲＺＣ 一样专一而有效地切割ＣＭＶＣＰ和ＴＭＶ ＭＰＲＮＡ。

摘要：根据E6基因保守域设计引物 ,PCR扩增出亚洲棉 (GossypiumarboreumL .)GAE6基因长约 40 0bp片段 ,序列分析表明该片段与海岛棉 (G .barbadense)E6基因同源性达 96 .8%。进一步合成 2个反向引物协助进行PCR 96孔板筛库分离到亚洲棉GAE6 3A克隆。酶切鉴定其插入片段长约 8.0kb ,序列测定及分析结果表明其上游长约 1.5kb。将GAE6 3A上游序列克隆至含有内含子的GUS基因前 ,构建了植物表达载体。三亲杂交后农杆菌介导转化烟草 ,组织化学分析显示GUS基因在转基因烟草植株的根、茎、叶的表皮 (包括表皮毛 )

摘要：粒重、每穗粒数和每株穗数是决定水稻产量的三大要素,也是水稻育种改良的重点.这些性状都是遗传复杂的数量性状.近十年来,水稻数量性状遗传学领域取得了突破性的进展,成功克隆了一批控制水稻产量性状的数量性状位点(QTL).本文将简要介绍产量性状相关QTL的功能与作用机制.这些研究成果不仅有助于揭示产量性状形成的遗传基础,也将有力推动水稻分子设计育种的进程.

摘要：当前作物的冠层光合效率仅仅是理论冠层光能利用效率的30%甚至更低,提高冠层光能利用效率是未来高光效改良的关键。由于冠层内部光环境和叶片生理状态的巨大差异,三维冠层光合模型是解析控制冠层光合效率的关键因子的重要理论手段。通过光合系统生物学手段,目前一系列提高光线、CO_2供给及改良光合器官效率的手段已经得以明确。在不同作物中,确立改良冠层光合效率的有效途径、建立实现高光效的有效分子模块及其组合方式、建立分子改造的分子工具包及设计工具是当前冠层光合效率研究的核心内容。

摘要：我国是一个农业大国,水稻是保障我国粮食安全和实现农业可持续发展的主粮作物.经过几十年的努力,我国科学家在水稻遗传学和功能基因组学领域取得了瞩目的成就,特别是在水稻复杂农艺性状基因解析方面取得了一系列重要的原创性研究成果,开创了以水稻为模式作物研究复杂性状基因调控网络的新领域.随着水稻功能基因组学的发展,我国科学家率先践行了分子设计育种理念,为培育高产、优质、抗逆、营养高效利用的"绿色超级稻"提供了有效的策略,对于确保我国粮食安全具有重要的意义.