水稻Bowman-Birk蛋白酶抑制剂基因OsWIP1-2的诱导表达及其抑制活性

克隆了水稻的WIP1基因, 该基因属于Bowman-Birk蛋白酶抑制剂(BBI)家族. RNA杂交实验结果显示该基因的表达受伤害和茉莉酮酸的诱导, 表明它在植物防御反应中起着重要的作用. 将此基因克隆到表达载体pET28a, 并在大肠杆菌中表达融合蛋白. 分别用胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶为底物检测纯化的融合蛋白的抑制活性, 发现融合蛋白具有胰凝乳蛋白酶的抑制活性, 但没有对胰蛋白酶的抑制活性; 同时发现融合蛋白C端的融合残基对蛋白酶抑制活性有重大影响, 具有C端(His)₆纯化标签的融合蛋白不具有胰凝乳蛋白酶的抑制活性, 而有天然C端序列的融合蛋白具有胰凝乳蛋白酶的抑制活性, 这暗示了过长的C末端序列可能会影响WIP1蛋白的正确折叠. 蛋白酶抑制活性分析表明水稻Bowman-Birk抑制剂家族的成员可能在结构和功能上均发生了分化.     

二羟基黄酮醇还原酶基因的克隆、全序列分析及在大肠杆菌中的表达

花色素是植物体内类黄酮生化合成的产物，存在于花瓣的液泡中，它的含量直接影响花的颜色．在花色素合成途径中，二羟基黄酮醇还原酶（Ｄｉｈｙ－ｄｒｏｆｌａｖｏｎｏｌＲｅｄｕｃｔａｓｅ，ＤＦＲ）特异地催化二羟基黄酮醇还原成花色素，对底物具有相对专一性．我们成功地从矮牵牛（Ｐｅｔｕｎｉａｈｙｂｒｉｄａ）花瓣的ｃＤＮＡ中克隆了ＤＦＲ－Ａ基因，进行了全序列分析，结果表明，ＤＦＲ－Ａ基因全长１１２２ｂｐ，编码３７３个氨基酸，与国外报道有９８％以上的同源性．此外，我们在大肠杆菌中实现了ＤＦＲ－Ａ基因的表达，并将对ＤＦＲ的结构与功能作进一步的研究．     

水稻赤霉素20-氧化酶基因(rga5)的正、反义转化对水稻生物学性状的影响

通过PCR方法从水稻"矮子占"和"南特号"的基因组DNA中分离出赤霉素20-氧化酶基因rga5, 其编码区含1119 bp. 其编码蛋白与已报道的水稻赤霉素20-氧化酶基因OsGA20ox相比有11个氨基酸不同, 其中9个氨基酸为移码差异. 通过基因枪法将该基因的正、反义表达质粒pSrga5和pArga5转化水稻"中花8号", 获得了生物学性状有明显变异的转基因植株. 正义转化表现出植株增高、叶片和穗变长、穗粒数增加等特征, 但花期未受明显的影响; 而反义植株表现出明显的"矮化"和"早花", 且出现植株细弱、叶色加深、叶片和穗变短等特征. 转基因水稻的分析结果表明, rga5正、反义外源基因已分别整合到水稻基因组中, 并有效表达; 正义植株体内的GA1平均增加约50%, 反义则降低至对照组的约10%. 结果表明, rga5是水稻赤霉素合成代谢途径中起关键作用的赤霉素20-氧化酶基因, 该序列中11个氨基酸的变异并不影响其功能. 正义表达可增强体内GA的合成, 促使植株生长, 增加株高; 反义转化则抑制了内源GA的合成及植株生长, 导致植株明显的矮化.     

科学家应加强与公众在转基因问题上的交流

 目前,国内很多人对转基因持怀疑态度。据有关部门统计,大概超过70%的国人对转基因持怀疑态度,担心转基因产品的安全性。     

采矿CAD参数绘图系统建模与求解方法的研究

根据采矿CAD图形的特点,提出了一种构造式几何约束系统,并使用有向约束图表示约束模型,在交互绘图的同时直接建立参数化图形的约束模型。此方法在建模过程中避免了过约束和欠约束的出现,在求解的过程,将计算量从整体下降至局部,同时通过添加方位约束解决根的选择问题。     

GUS和HPT基因的基因枪法转化水稻

以水稻（丹粳－５号）愈伤组织为受体材料，采用基因枪法将含有ＧＵＳ和ＨＰＴ基因的ＣＭ２质粒导入水稻细胞．经过５０ｍｇ／Ｌ的潮霉素筛选，获得抗性愈伤组织，并在同样筛选压力下诱导分化成苗，获得抗性苗．共获得１７个抗性克隆．ＧＵＳ组织化学检测表明，有１２个克隆为ＧＵＳ阳性，ＧＵＳ和ＨＰＴ基因共表达率为７０％左右．Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分子检测证明ＨＰＴ基因已整合到水稻基因组中．     

中国河南西峡恐龙蛋化石中18SrDNA部分片段的克隆及序列分析

本文从河南省西峡晚白垩世的一枚保存方式特殊的恐龙蛋化石中提取ＤＮＡ，经过￣３２Ｐ同位素标记和电泳分析，发现在蛋内腔的絮状物样品中确有ＤＮＡ片段存在。它们的大小约在１０００ｂｐ至几十ｂｐ之间，大多数片段在４００ｂｐ以下。用１８ＳｒＤＮＡ特异引物，以上述ＤＮＡ为模板进行了ＰＣＲ扩增，经电泳分析得到约２００ｂｐ的ＰＣＲ产物。经过连接、转化到大肠杆菌，最终筛选出６个阳性克隆。测序分析和同源性比较发现这６个克隆的序列与两栖类、爬行类、鸟类及人类等的１８ＳｒＤＮＡ具有很高的同源性，但是与原核生物没有发现同源性，而且没有检索出与该基因完全相同的已知序列。     

水稻半胱氨酸蛋白酶抑制剂cDNA的克隆和序列分析比较

应用PCR技术,首次从我国水稻品种中作8604的未成熟种子中,特异地扩增并克隆测序了半胱氨酸蛋白酶抑制剂的cDNA。它共有430个核苷酸,编码102个氨基酸,序列分析表明,本文克隆的水稻半胱氨酸蛋白酶抑制剂的cDNA与水稻其他品种的同类基因的同源率均为100％;与水稻不同类型的半胱氨酸蛋白酶抑制剂的同源率为61.8％;与玉米、大豆、马铃薯和紫藤同类基因的氨基酸同源率分别为66.0％、51.1％、45.9％和46.9％;与动物的同类基因相比,也有较高的同源性。     

生物高技术产业风景独好

近一段时间里,从纳斯达克到香港及内地的网络股一直在下滑,而生物技术股、生物制药股却在不断地上升,市值已达到300多亿美元,医学方面的生物经济已经突破了千个亿美元。在生物技术的发展过程中,一个基因就可以形成一个产业。比如说胰岛素,很多得糖尿病的人需要注射胰岛素,原来的胰岛素是从猪的内脏中提取的,现在可以通过生物工程生产基因,而这个基因就形成了一个产业。现在得糖     

新年寄语

 2014年刚刚过去,2015年新年的钟声已经敲响.在这辞旧迎新之际,我谨代表《科技导报》全体同事向广大读者、作者表示衷心的感谢和诚挚的问候.