拟南芥VHA-c基因的矿质营养调节

对Ca2+和MS营养处理转VHA-c-GUS烟草叶片的GUS表达活性进行分析。研究结果表明:VHA-c2和VHA-c3可被Ca2+促进表达,而VHA-c5的表达则被Ca2+抑制。同时,MS营养成分可显著促进VHA-c2、VHA-c3和VHA-c5基因的表达。这说明VHA-c基因可被Ca2+和MS等营养成分调控表达。     

拟南芥器官大小调控基因AtKIX8启动子的克隆和表达分析

为研究拟南芥器官大小调控基因AtKIX8的表达模式,以期进一步研究其功能机制,克隆了该基因启动子序列,获取了启动子-GUS转基因报告植株.利用GUS组织化学染色检测了该启动子作用位置,利用荧光定量PCR分析了启动子对外源激素及冷胁迫的响应.结果表明该启动子诱导GUS基因在幼苗茎尖分生区,成株茎、叶主脉中特异性表达,生长素和低温处理显著提高GUS基因的表达量.说明拟南芥AtKIX8基因启动子具备组织特异性表达模式,且能受到外源生长素和低温的诱导.     

温度和光照对拟南芥VHA-c基因启动子活性的调节

转VHA-c2-GUS,VHA-c3-GUS和VHA-c5-GUS基因烟草在4℃和40℃温度胁迫以及25℃光/暗处理条件下叶片GUS表达水平表明,VHA-c具有光调控性,并可被逆境温度所调节.VHA-c2,VHA-c3和VHA-c5均可被4℃低温和光照促进表达.40℃高温可显著促进VHA-c3的表达,对VHA-c5有轻微的促进,而对VHA-c2则表现出轻微的抑制作用.     

NaCl对拟南芥VHA-c基因的调节

将烟草叶片以不同浓度的NaCl溶液处理下,研究转三磷酸腺苷酶(V-ATPase c)亚基基因(VHA-c)的β-葡萄糖苷酸酶(GUS)基因表达水平的变化。结果表明,V-ATPase c2亚基基因(VHA-c2)和V-ATPase c3亚基基因(VHA-c3)的表达活性有所降低,V-ATPase c5亚基基因(VHA-c5)的表达被50 mmol/L的NaCl促进,被200 mmol/L的NaCl抑制,说明VHA-c2、VHA-c3和VHA-c5均可被NaCl溶液调控,且VHA-c2的表达不存在与NaCl溶液浓度的协同关系,VHA-c3和VHA-c5对较低浓度的NaCl溶液胁迫更为敏感,对高浓度的NaCl处理并不敏感。     

AtSIAK在植物抗盐胁迫响应中的功能研究

AtSIAK基因在拟南芥中编码ABC1类蛋白激酶,RT-PCR检测AtSIAK基因在拟南芥的根、茎、叶、花、角果等组织中均有表达,与利用AtSIAK基因的启动子驱动GUS报告基因的研究结果一致.AtSIAK基因受不同胁迫(MV和NaCl)和激素ABA、SA处理均有明显的上调表达,其中在NaCl处理下最明显.不同浓度NaCl处理使35S::AtSIAK过表达植株比野生型(Columbia)和siak1突变体的种子萌发率和子叶变绿率高,表明AtSIAK基因参与抗盐胁迫的响应.     

拟南芥AtJ70的组织特异性表达及亚细胞定位

以野生型和PAtJ70∶GUS转基因拟南芥为材料,以定量PCR和GUS染色方法研究了拟南芥J-蛋白AtJ70的组织特异性表达.结果显示AtJ70基因在根、茎、叶、花和果实中都有表达,花和叶中表达最高,长角果和根中次之,茎中最低.此外,以AtJ70-mGFP4转基因拟南芥为材料,使用激光共聚焦显微镜研究了AtJ70的亚细胞定位.结果显示,AtJ70主要定位于细胞核中.     

ABC1类蛋白激酶AtSIAK在植物抗盐胁迫响应中的功能研究

在拟南芥中克隆了一个编码ABC1 类蛋白激酶的基因SIAK (Salt Induction ABC1-like Kinase), RT-PCR检测SIAK基因在拟南芥的根、茎、叶、花、角果等组织中均有表达,与利用SIAK基因的启动子驱动GUS报告基因的研究结果一致. SIAK基因受不同胁迫（ABA、SA、MV和NaCl）处理均有明显的上调表达,其中在NaCl处理下最明显.在不同浓度NaCl处理下,35S::SIAK 表达植株比WT 和siak1 突变体的种子萌发率和子叶变绿率,表明AtSIAK基因参与抗盐胁迫的响应.     

YUCCA基因家族在拟南芥胚胎发育过程中的表达模式研究

生长素作为重要的植物激素,在植物胚胎的形态建成和生长发育过程中起到关键的调控作用.依赖色氨酸的IPA途径是模式植物拟南芥中生长素合成的主要途径.以色氨酸为前体合成的IPA在YUCCA(YUC)的催化下生成IAA,这一过程也是生长素生物合成的限速步骤.拟南芥有11个YUC编码基因,目前对这11个YUC基因在植物胚胎发育过程中的表达模式还没有系统的研究.本文以Pro YUC:GUS(YUC1:GUS、YUC2:GUS、YUC4:GUS、YUC6:GUS、YUC8:GUS和YUC9:GUS)转基因植株为实验材料,观察在胚胎发育不同时期YUC基因的表达情况.结果表明:YUC1、YUC2和YUC4基因在拟南芥胚胎发育的后期(鱼雷期、拐杖期和成熟期)有极其微弱的表达;YUC6基因在拟南芥胚胎发育过程中没有表达;YUC8和YUC9在胚发育过程中有非常强的表达,其中YUC8主要在胚胎发育的三角胚时期、心形期和鱼雷期表达,而且在整个胚中表达,在拐杖期胚和成熟胚中YUC8特异在下胚轴和胚根中表达;YUC9在胚胎发育的球形期、三角胚时期和心形期有较强的表达,在胚发育的后期则在胚根有微弱的表达.这些结果表明拟南芥胚胎发育过程中存在生长素的本地合成,而且YUC8和YUC9是胚胎中参与生长素合成的主要基因.     

营养胁迫对拟南芥4CL基因表达的影响研究

将拟南芥分别播种在N,P,K,Ca,Mg,Fe和Sucrose营养元素缺乏的培养基上,在长日照(16 h光照/8 h黑暗)22℃条件下培养10 d,不同营养元素缺乏的培养基中的拟南芥幼苗表现出相应的的表型.通过GUS的组织化学染色和采用Q-PCR检测分析4CL1,4CL2,4CL3基因在不同营养元素缺乏植株中的表达差异...     

过表达OsAIL5基因使水稻种子在发芽过程中对高浓度硝酸盐敏感

从水稻中克隆AP2/EREBP转录因子家族基因OsAIL5(AINTEGUMENTA-like 5),聚类分析结果表明OsAIL5为拟南芥AIL5的同源基因.器官表达谱结果表明OsAIL5在干燥种子中表达量最高.启动子GUS染色分析结果显示OsAIL5在种子发芽后第5～7d表达,并主要定位于根和幼叶中.转35S∷OsAIL5基因水稻的发芽率和生长势指标都表明:过表达OsAIL5基因会导致水稻种子对高浓度硝酸铵敏感.     

Kas基因启动子区的克隆及功能初步分析

利用TAIL-PCR技术,克隆到了与辣椒素合成有关的胎座特异表达基因——3-酮酯酰．ACP合成酶基因（Kas）上游400bp的调控区域．将其全长片段与GUS基因连接构建植物表达载体并转化烟草．GUS组织化学染色表明,克隆到的440bp片段具有启动子活性．对该片段进行序列分析发现,在起始密码子ATG上游存在2个TATA-box,分别为-316～-311位的TATAAA和-224～-219位的TATAAA;在TATA-box上游还存在1个位于-378～-374处的CAAT-box,序列为CCAAT．该研究旨在为利用基因调控辣椒素的生物合成,提高辣椒果实中的辣椒素含量奠定基础．     

Effect of 5'-deletion of Arabi-dopsis profilin2 promoter on its vascular specific expression

Based on the published sequence of profilin2 promoter of Arabidopsis thaliana, a full-length promoter (1667 bp) was amplified by PCR. The 5' -end deletion fragments with length of 1380, 1153, 969 and 597 bp were then fused with gus (uidA.) gene respectively. Constructed plant expression vectors were individually transferred into Kalan-choe laciniata and transgenic plants regenerated. GUS his-tochemical assay confirmed that the full-length promoter Pfn1.7 was vascular-specific. Deletion assays showed that profilin2 promoter could be divided into three parts. Deletion of fragment 1 ( -1667--1380 bp) resulted in constitutive expression, suggesting that element(s) responsible for vascular-specific expression might exist in this region. Fragment 2 located at -1153 - -597 bp strongly inhibited gus gene expression. Fragment 3 ( -597 - -1 bp) is considered as a basic domain of profilin2.     

Effect of 5′-deletion ofArabidopsis profilin2 promoter on its vascular specific expression

Based on the published sequence of profilin2 promoter ofArabidopsis thaliana, a full-length promoter (1667 bp) was amplified by PCR. The 5′-end deletion fragments with length of 1380, 1153, 969 and 597 bp were then fused withgus (uidA) gene respectively. Constructed plant expression vectors were individually transferred intoKalanchoe laciniata and transgenic plants regenerated. GUS histochemical assay confirmed that the full-length promoter Pfn1.7 was vascular-specific. Deletion assays showed that profilin2 promoter could be divided into three parts. Deletion of fragment 1 (−1667—−1380 bp) resulted in constitutive expression, suggesting that element(s) responsible for vascular-specific expression might exist in this region. Fragment 2 located at −1153—−597 bp strongly inhibitedgus gene expression. Fragment 3 (−597—−1 bp) is considered as a basic domain of profilin2.     

马铃薯PGBSS—GUS融合基因在块茎中专一性表达的初步研究

从ＧＢＳＳ基因克隆上，酶切得到５上游区１．２ｋｂ的序列，与ＧＵＳ报告基基因融合，构建了ＰＧＢＳＳ１．２表达载体，通过农杆菌介导的方式，将ＰＧＢＳＳ１．２转和马铃薯品种Ｄｅｓｉｒｅｅ，卡那霉素筛选获得抗性再生植和微薯，利用ＰＣＲ特异性扩增和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｌｏｔｔｉｎｇ的方法证明了融合基因在马铃薯基因组中的整合，Ｘ－Ｇｌｕｅ活体染色表明，微薯切片具有高ＧＵＳ酶活性，而茎段中ＧＵＳ活性相对较低，初     

苦瓜McAG2启动子的克隆与表达研究

文中从苦瓜基因组中克隆得到长为1417 bp的McAG2基因5′上游片段并进行了DNA序列分析.通过PCR得到了其缺失片段,将其插入pBI121载体替换CaMV35S启动子,得到了McAG2基因5′侧翼缺失表达载体.并利用农杆菌介导转化烟草,建立了相应的转基因烟草植株,以研究其在不同器官组织中的表达特性. β-glucuronidase(GUS)染色结果显示该启动子在转基因烟草叶片和根组织中没有表达活性.     

白桦BpMYB2基因及其启动子克隆、表达分析

克隆了1条白桦MYB转录因子基因,命名为BpMYB2。实时定量PCR分析表明BpMYB2基因在白桦不同器官和组织内的表达量不同,在直立木木质部中表达量最高,其次是人工弯曲处理2周的对应木、应拉木、花序,在叶和芽中表达量极低; 利用染色体步移技术,获得长度为1 284 bp的启动子序列。启动子进行PLACE分析发现,序列中含有TATA box、ARR1AT、WRKY71OS等元件。构建了由BpMYB2启动子驱动GUS报告基因在植物中的表达载体,命名为BpMYB2-1301,利用农杆菌介导法瞬时转化白桦幼苗,并进行组织化学染色。结果表明:BpMYB2的启动子具有启动子活性,能够驱动GUS基因在白桦中表达; GUS瞬时表达信号在茎、叶柄中较强,在叶片中较弱,说明BpMYB2基因与白桦木质部发育相关。     

烟草NFL1基因启动子区的克隆和初步的功能分析

植物的开花过程是一个复杂的发育过程,涉及到许多基因的表达和调控,其中LFY同源基因(LFY-like genes)发挥着重要的作用[1～7].在拟南芥中,LFY基因发生突变而失去功能后,花芽分生组织的形成受到显著的抑制[8];将LFY基因在植株中的表达水平提高后则可以有效地促进开花[9].     

水稻Os05g0442400基因启动子分析以及由Os05g0442400基因启动子引导GUS报告基因在转基因水稻中的表达

采用Plant CARE和PLACE软件分析预测水稻Os05g0442400基因启动子序列中可能存在的顺式作用元件.结果显示,在起始密码子ATG上游1500bp区域内,除了启动子基本的核心作用元件外,还存在一些与植物抵御非生物胁迫过程有关的作用元件、脱落酸应答元件、光诱导启动子作用元件、病原菌诱发因子作用元件,以及根特异性结合位点.采用根癌农杆菌介导法成功将Os05g0442400 promoter::gus构建导入"中花11"水稻.由不同组织部位GUS染液检测表明:在水稻苗期,内源Os05g0442400基因可能主要在根部表达;随着水稻生殖期的延续,水稻内源Os05g0442400基因在颖壳中的表达区域由上向下面积增大,并在抽穗后达到最大表达区域.这些结果可能与Os05g0442400基因启动子上分别存在根特异性结合位点和光诱导启动子作用元件具有一定的联系.     

Evaluation and characterization of an endosperm-specific sbeⅡa promoter in wheat

Starch,the main component of the wheat grain,is the product of a complex biochemical pathway. The sbeⅡα gene plays a key role in controlling the synthesis of starch, in particular, the biosynthesis of amylopectin,in maturing wheat grain.To investigate its regulatory mechanisms and endosperm-specific expression pattern, the sbeⅡα promoter (3094 bp in length) was cloned using APCR and sequenced.The effect of a series of deletions was studied using a GUS transient assay system. Results showed that the 3094 bp sequence (sbe.g construct) exhibited full stable promoting activity and that the activities of 5′ or 3′ deletions reduced levels of GUS expression. Some constructs with internal deletions showed only weak activity, however,sbe.e, with a deletion from -1579—--1210 bp resulted in higher levels of expression than the full-length promoter sequence, sbe.g. This indicates that motifs such as the -300 bp element, G-box and/or P-box act as positive elements and are necessary in determining the promoter‘s endosperm-specific pattern and that negative repressor elements or motifs may also be present within the -1579—-1210 bp sequence. The age of wheate ndosperm tissue used in the GUS-transient assay system is shown to be of significant importance.