摘要： DELLA 蛋白作为赤霉素负调控因子参与植物开花期调控。与拟南芥 DELLA 蛋白同源比对，研究发现大豆具有 8
个 DELLA 基因，其中 GmGAI3a 只有 GRAS 结构域，其他 7 个 DELLA 蛋白均具有 DELLA 结构域和 GRAS 结构域。对 8 个
大豆 DELLA 基因在 424 份材料的自然群体中的单倍型与开花期进行关联分析，发现 DELLA 基因早花型自然变异已经应用
于我国中高纬度地区，推测大豆 DELLA 基因负向调控开花。利用 CRISPR/Cas9 技术，在大豆发根系统中验证靶点的编辑效
率，成功鉴定出 7 个 DELLA 基因的有效靶点，为进一步获得稳定遗传转化的大豆 DELLA 突变体及解析基因功能提供了重要
的靶点信息与理论基础。
摘要： DUF761家族是植物中一个未知功能结构域蛋白（Domains of unknown function，DUF）家族，其在水稻中的功能从未被探索。本研究通过生物信息学分析在水稻全基因组共鉴定到33个水稻DUF761基因家族成员。系统发育分析将这些成员分为三个亚家族。保守基序Motif-1分布于每一个亚家族的每一个成员中。在OsDUF761基因启动子区域共发现15种与胁迫响应、激素响应和发育相关的顺式作用元件。有30个基因的启动子区域含有ABRE元件（脱落酸响应），其中OsDUF761-21的启动子含有16个ABRE元件。组织表达谱检测结果表明，不同的OsDUF761基因成员在水稻中具有相似或者迥异的组织表达谱。在ABA、JA、低温、干旱和稻瘟菌分别处理水稻后，水稻中分别有12、13、24、24和18个OsDUF761基因的转录表达水平发生显著变化；其中，有8个基因在ABA处理和干旱处理后表现出共同的显著上调或者下调响应趋势；有6个基因在JA处理和稻瘟菌处理后表现出共同的响应趋势。本研究对水稻DUF761基因家族进行了全面的分析，这有助于进一步明确DUF761家族成员的生物学功能。
摘要： 本实验以55个板栗品种为材料，对这些板栗品种的单粒重量、横径长度和纵径长度等14个表型性状进行测定及分析，部分板栗品种形态性状指标差异不显著，仅利用表型性状很难进行准确的品种鉴定。因此本文基于板栗全基因组序列开发SSR标记,并对55个板栗种质资源进行PCR扩增，利用POPGENE32、PowerMarker V3.25和NTSYS Version 2.10软件对SSR标记数据进行分析，筛选出6对多态性较好的SSR引物。6对引物共检测到31个等位基因，多态位点百分率达100%，多态性信息含量指数、Nei’s基因多样性指数、Shannon’s多态性信息指数、观测杂合度和期望杂合度的平均值分别为0.651、0.696、1.358、0.524、0.703。利用筛选出的6对引物能够明确区分供试的55份板栗品种，并构建了55个板栗品种的字符串、条形码和二维码分子身份证。本研究利用表型性状和SSR标记研究板栗品种的遗传多样性，构建板栗品种的分子身份证，为板栗种质资源的品种鉴定、合理利用和有效保护提供理论参考。
摘要： 园艺作物在栽培过程中广受高温、低温、淹涝、高盐等非生物胁迫，不仅严重影响其生长发育，还限制其适应性及栽培范围。全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS)是解析复杂性状遗传规律的有效策略。迄今，国内外学者运用GWAS鉴定到了多个与园艺作物非生物胁迫抗性显著关联的遗传点位，已成为挖掘重要农艺性状关键基因及研究基因功能的有效方法手段，也为推动园艺作物由传统育种向高效、定向分子设计育种转变奠定了重要线索。本文着重介绍GWAS的原理、特点及影响因素，并系统性梳理GWAS在园艺作物非生物胁迫研究中的研究进展，并对今后运用GWAS并结合其它方法精准挖掘关键基因进行了展望。
摘要： 热激蛋白90（heat shock protein 90，HSP90）广泛参与生物体的生长发育，对研究信号转导、细胞周期调控、蛋白降解及转运等生理生化代谢具有重要研究价值。为全面解析谷子HSP90基因家族信息，找到重要耐旱SiHSP90的优异单倍型，基于谷子基因组数据，利用生物信息学的方法对谷子HSP90基因家族成员进行了鉴定分析。结果表明，从谷子基因组水平共鉴定到9个SiHSP90家族基因，分布于5条染色体上，内含子数1～19不等，编码蛋白质氨基酸个数为404～818；系统进化树分析结果显示，谷子HSP90家族基因分为4组；亚细胞定位预测结果显示该家族基因主要位于细胞质和内质网；基于已发表的谷子转录组数据进行组织表达分析，不同HSP90基因在不同组织中的表达模式不同；顺式作用元件分析得到9个响应胁迫与激素调控元件，表明谷子HSP90家族基因可在不同非生物胁迫下进行转录调控，响应不同的环境胁迫。耐旱与旱敏感的表达谱分析表明，HSP90家族基因Seita.7G009200在两类材料的多个组织表现极显著差异表达，对532份谷子品种Seita.7G009200基因进行单倍型分析发现，基因区变异极少，启动子区变异丰富，共分为4个单倍型，结合表型分析发现H004是最优异耐旱单倍型，且核心变异位点位于结合茉莉酸甲酯的顺式作用元件核心序列。
摘要： The heavy metal-associated isoprenylated plant proteins (HIPPs), which play an important role in the maintenance of metal ion homeostasis and detoxification mechanism, have been accepted as key proteins in the safety transportation of metallic ions in plants. While the HIPPs gene family has been investigated in these model plants, such as Oryza sativa L. and Arabidopsis thaliana L., to our knowledge the HIPPs gene family in Brassica napus L remains analyzed. In this study, 104 HIPPs genes were identified in the genome of Brassica napus L. (Darmor-bzh v10) using Bioinformatics methods. The HIPPs members were not evenly distributed on 19 chromosomes. The amino acid number, protein molecular weight, isoelectric point, and protein hydrophobicity index of BnaHIPPs were ranged from 120 to 630 aa, 13 827.56 to 64 467.05 Da, 8.07, and -1.146 to -0.17, respectively. The HIPPs genes showed tissue specific expression and temporal specificity, as well as the highest transcripts in roots. Moreover, the expression of BnaHIPPs was significantly altered in response to Cd2+ stress treatment. For example, BnaA08p24150 and BnaA09p41730 were up-regulated in both roots and leaves. The phylogenetic analysis showed that BnaHIPPs were divided into five distinct clades. The collinearity analysis elucidated that the expansion of the BnaHIPPs gene family members was largely contributed by fragment replication, and only for four members BnaC05p3800, BnaC05p3810, BnaC05p3820, and BnaC05p3830 were found with tandem repetition. Our results will provided insights for future deciphering the BnaHIPPs gene family members in B. napus L..
摘要： 钙调磷酸酶B类互作蛋白激酶CIPK（CBL interacting protein kinases）是植物钙离子信号通路中响应非生物逆境胁迫的重要蛋白激酶之一。本研究以拟南芥和水稻中CIPK家族基因序列信息为基础，利用玉米参考基因组B73和生物信息学分析方法，全基因组范围内鉴定玉米CIPK基因家族成员，分析CIPK家族基因的进化关系、基因结构、基因表达模式和对干旱胁迫的响应。本研究共鉴定出44个玉米CIPK家族基因，并将其分为5个亚家族，每个亚家族有不同的外显子-内含子和UTR的结构特征；基于基因差异表达分析，筛选出5个与抗旱性相关的候选基因ZmCIPK3、ZmCIPK7、ZmCIPK44、ZmCIPK25和ZmCIPK28；进一步的遗传数据表明，干旱胁迫下ZmCIPK3拟南芥转基因株系的存活率明显高于野生型，提高了拟南芥的抗旱性；同时，干旱胁迫下ZmCIPK3拟南芥转基因株系中抗旱性相关生化指标过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性显著高于野生型，而丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）的含量显著低于野生型。本研究在玉米全基因组水平上鉴定了CIPK基因家族成员，分析了其在不同抗旱性材料、不同水分处理下的基因表达模式，明确了ZmCIPK3是一个抗旱性候选基因。
摘要： 热激蛋白90（heat shock protein 90，HSP90）广泛介导了胁迫信号的传递，在控制人体细胞正常生长和促进肿瘤细胞发育中起着重要作用；目前，HSP90已成为细胞免疫、信号转导以及抗肿瘤研究的前沿课题。植物HSP90的生理功能研究起步较晚，最近的研究发现HSP90在植物发育、胁迫环境的应答以及抗病性中起着重要作用。本文从分子生物学角度，系统综述了植物HSP90分子作用机理研究的最新进展，以及在改良植物抗性上的应用，以期为通过基因工程方法改良作物抗性提供参考。
