组成型表达线粒体小分子热激蛋白提高番茄抗冷性

线粒体小分子热激蛋白不但是线粒体的主要热诱导产物,而且也被低温诱导,线粒体小分子热激蛋白可以提高植物的耐热性,但目前还不清楚它是否与植物的耐冷性有关．本实验利用基因工程方法,将番茄线粒体小分子热激蛋白基因（LeHsp23．8）导入番茄,Northern—blotting及Western—blotting分析结果表明,在35sCaMV启动子的驱动下,导入的线粒体小分子热激蛋白基因呈现组成型表达．转基因番茄呈现耐低温性更强的表型,说明组成型表达线粒体小分子热激蛋白基因能提高番茄的抗冷性．     

过表达内质网小分子热激蛋白提高拟南芥的衣霉素抗性

内质网小分子热激蛋白是热激蛋白家族成员,具有分子伴侣活性.当植物受到内质网胁迫(ER-stress)时,内质网小分子热激蛋白具有缓解内质网胁迫的功能.我们将CaMV35S启动子驱动的内质网小分子热激蛋白基因AtHSP22.0导入拟南芥,Northern-blotting印迹分析表明,内质网小分子热激蛋白在转基因拟南芥中呈现组成型表达.转基因株系衣霉素抗性强于对照,说明AtHSP22.0的过量表达增强了拟南芥的衣霉素抗性,缓解了ER-stress.     

小分子热激蛋白LEHSP23.8在番茄花药与子房中的表达

本实验研究了正常发育温度和热胁迫温度下,番茄花药和子房中线粒体小分子热激蛋白LEHSP23.8的表达,揭示了线粒体定位的sHSP在花药和子房中的组成性表达特征.研究结果还表明,当热激温度略高于西粉三号番茄花粉粒正常发育的最高临界温度时,LEHSP23.8在花药和子房中的表达明显增强.本文讨论了这些生理现象的可能起因,以及花药和子房中组成性表达的sHSP的生物学意义.     

拟南芥中一个镍离子转运蛋白的亚细胞定位

离子的跨膜转运是细胞获取养分的重要环节，亦是植物在组织和器官水平上进行养分吸收运移的基础．在植物中镍（Ni）元素主要以Ni^2＋的形式存在，并通过Ni^2＋转运蛋白将其跨膜转运至相应的组织器官，参与氢酶和脲酶的合成．生物信息学分析表明，拟南芥中一个Ni^2＋转运蛋白AT2G16800含有叶绿体定位信息．克隆该基因5’端编码转运肽的272bp片段，与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合后，在拟南芥中高效表达，对其进行了亚细胞定位的研究．转基因植株通过共聚焦扫描显微镜的观察，发现GFP荧光信号只存在于叶绿体中，该结果表明A他G16800为叶绿体蛋白．     

甜椒CaHSP22.5基因的克隆及序列分析

为深入研究小分子量热激蛋白对植物胁迫条件下的保护机理,利用RT-PCR结合RACE的方法,克隆甜椒内质网小分子量热激蛋白基因(CaHSP22.5)基因并进行序列分析和转基因烟草分析.获得了包括全长开放读码框(ORF)的CaHSP22.5基因的cDNA序列,与目前已克隆的ERsHSP类基因的同源性分析表明,甜椒CaHSP22.5基因编码的蛋白与马铃薯和番茄的ERsHSP类蛋白的同源性最高.通过叶盘法利用农杆菌介导转化烟草,成功获得了正反义转基因烟草,为进一步研究该基因的功能和作用机制奠定了基础.     

一种新型叶绿体表达系统的构建

针对目前的叶绿体转基因技术存在载体构建步骤繁琐耗时的问题,建立了一种新型的不需自带启动子的叶绿体表达系统,选择模式植物烟草叶绿体中的假基因作为外源基因的插入位点.通过基因枪转化法获得4株独立的叶绿体转化植株.此新技术可实现叶绿体载体构建的时间、技术成本最小化,从而促进转基因叶绿体的应用.     

研究查明植物耐高温逆向调控机制

植物在高温胁迫下会产生应激防御反应,启动体内大量热激转录因子（HSF）和热激蛋白（HSP）基因的转录,从而维护细胞和叶绿体的稳定性,但对于启动这些热激响应基因表达的信号来源并不清楚。最近,中科院上海生命科学研究院植物生理生态所的科研人员开展了植物高温胁迫响应蛋白的鉴定工作。     

天山雪莲叶绿体基因组密码子偏好性分析

分析天山雪莲叶绿体(cp)基因组密码子使用偏倚的一般模式和影响因素,为提高转基因植物外源基因的表达效率以及了解药用植物雪莲的基因功能研究提供了理论基础.利用生物信息学方法从雪莲叶绿体基因组中筛选出50条长度大于300 bp且以ATG为起始的蛋白编码基因为对象,找出导致密码子偏倚的影响因素.结果表明:第三位的GC平均含量...     

乙肝表面抗原小蛋白S基因导入番茄的遗传转化体系的建立

以丽春番茄无菌苗的子叶为外植体，以农杆菌菌株EHA105(包含质粒pBin438S)为载体，将乙肝表面抗原小蛋白S基因导入番茄组织中，基本培养基采用MS 6—BA1．0mg／L IAA0．2mg／L，在共培养时加入乙酰香酮100μmol／L作为诱导剂，经过组织培养得到转基因植株，对转化植株基因组进行的分子学PCR检测表明，外源基因有可能已整合到番茄基因组中，该转基因遗传体系的建立为利用转基因植物生产乙肝口服疫苗奠定了基础。     

钙-钙调素热激信号转导途径研究进展

植物细胞内存在一条新的热激信号转导途径．热激引起细胞内自由钙离子浓度（[Ca^2＋]i）迅速上升,而磷脂酶C／1,3,5一三磷酸肌醇（PLC／IP3）信号系统的参与是热激引起[Ca^2＋]i升高的因素之一．热激也提高钙调素（CAM）基因表达和CaM蛋白的积累,钙调素基因AtCaM3是Ca2＋-CaM热激信号转导途径中的重要成员．钙调素下游信号分子研究表明：AtCaM3通过CaM结合的蛋白激酶AtCBK3或CaM结合的蛋白磷酸酶AtPP7改变热激因子AtHSFAla的磷酸化状态以调节AtHSFAla的活性,进而影响热激蛋白基因的表达,最终影响植株的耐热性．     

由TMV 54×10~3蛋白基因构建的转基因番茄及其对TMV的抗性

通过土壤农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）的介导,将烟草花叶病毒（ＴＭＶ）的５４×１０３蛋白ｃＤＮＡ转入番茄植物中,得到了转基因植株．这些植株抗卡那霉素,具有胭脂碱合成酶的活性．ＤＮＡ的ＰＣＲ扩增及Ｎｏｒｔｈｅｒｎ　ｂｌｏｔ分析表明,５４×１０３蛋白基因已整合到番茄基因组上．攻毒实验表明,未转基因的对照组接种病毒２周后即出现花叶,并且随着时间的推移,花叶症状更加典型．而转基因的植物接种病毒后一直到开花结果都未见发病,即没有花叶出现．     

农杆菌介导的双价抗虫基因对番茄遗传转化的研究

采用农杆菌介导法将含有苏云金芽孢杆菌毒蛋白基因(CryIAc)与半夏凝集素抗虫基因(Pta)的高效植物表达载体pCAMBIA3300转入番茄品系Micro Tom的子叶外植体中。经过共培养、除草剂筛选和分化再生,获得了24个具有除草剂抗性的株系。再将转化后的番茄植株经过PCR检测和Southern Blot检测,确定检测后呈阳性反应的株系为8个。通过小菜蛾幼虫初步抗性试验证明,转基因株系表现出较强的抗虫性。实验结果为进一步研究番茄抗虫性和培育抗虫番茄新品种奠定了重要基础。     

拟南芥AtHHR3响应热胁迫应答的初步分析

拟南芥基因AtHHR3编码一个RING结构域的E3连接酶,通过生物信息学分析发现其可能参与植物热胁迫相关的应答.为了探索其具体的功能,构建了AtHHR3互补株系,并在DNA水平和转录水平分别鉴定了AtHHR3互补株系,用RT-PCR技术分析了AtHHR3在热处理条件下基因表达的变化情况.在热胁迫下分析了野生型、突变体athhr3、回复株系幼苗存活以及种子萌发的表型变化情况,发现突变体athhr3表现出对热胁迫的耐受性,并检测了热胁迫下不同株系的HSF、HSP等热相关基因的转录水平的变化,初步的研究表明拟南芥基因AtHHR3负调控植物对热胁迫的耐受性.     

转海蓬子Na+/H+逆向运输蛋白基因番茄的耐盐性研究

以转海蓬子Na /H 逆向运输蛋白基因(Nhap)的番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)阳性植株和对照植株为材料,测定叶片相对含水量、质膜透性、K /Na 比值和叶绿素含量4项耐盐指标.结果表明:在盐胁迫条件下,转基因植株的相对含水量、 K /Na 比值和叶绿素含量明显高于对照植株,而叶片质膜透性明显低于对照植株,说明Nhap基因已经在番茄转化植株体内表达,提高了转基因植株的耐盐性.     

反义ACC合成酶基因导入番茄的研究

 采用农杆菌介导法将携带有反义ACC合成酶基因和NPT II的表达载体pKAC导入番茄栽培品种美国大红五星102、美国大红108、美国大红王、大红II号等中.经过卡那霉素筛选后,获得了一批抗性苗,其中有3株PCR检测为阳性.实验证明,不同激素配比对番茄子叶不定芽的诱导有一定影响,适宜的农杆菌侵染时间和浓度是番茄基因转化成功与否的关键,延迟选择有利于番茄基因转化细胞的生长.     

Transgenic tobacco plants harboring tomato proteinase inhibitor II gene and their insect resistance

The plant expression vectors pBCT2 and pBT2 were constructed with the cDNA sequence (tin2) and genomic DNA sequence (tin2i) of tomato proteinase inhibitor II gene respectively. Then the two expression vectors were transferred into tobacco via the Agrobacterium tumefaciens strain LBA4404, and transgenic tobacco plants were generated. Molecular analysis and trypsin activity assay showed that both cDNA and genomic DNA were expressed properly in the transgenic plants. Insecticidal activities in these transgenic plants indicated that transgenic tobacco plants carrying tin2i sequence were more resistant to 2-instar larvae of Heliothis armigera Hubner than those carrying tin2 sequence. Therefore the intron of tin2i sequence might be a contributor to insecticidal activity of the transgenic tobacco.     

玉米幼苗热激诱导抗冷性过程中钙的效应

 玉米幼苗在冷胁迫前经过热激处理或CaCl₂浸种后再热激处理,其存活率,抗氧化酶GR的活性、可溶性蛋白质中热稳定蛋白质和游离脯氨酸的含量在的冷胁迫中均发生了变化,发现热激处理幼苗的这些参数高于对照,而最高的是CaCl₂浸种后再热激处理的,表明热激能提高玉米幼苗的抗冷性,而Ca²⁺对上述热激处理有加强作用.     

三角梅核糖体失活蛋白在转基因番茄中的功能

根据已报道的三角梅(Bougainvillea spectabilis Willd)的核糖体失活蛋白(RIP)基因序列,以厦门本地艳紫三角梅(B. glabra Choisy cv. Sanderiana)为材料,通过RT-PCR技术扩增到其RIP成熟蛋白的基因序列BouM并成功转化番茄.经检测,BouM转基因番茄对蚜虫、蚂蚁及番茄灰霉菌都有很好的抗性作用,显示了其在植物抗病抗虫中的应用前景.但是同时转基因番茄对小白鼠的生长有一定的抑制作用,因此将其作为植物抗病虫基因利用时,其生物安全性也是一个值得重视的问题.