一个水稻富亮氨酸重复类受体蛋白激酶的RNAi及表达分析

为了揭示富亮氨酸重复类受体蛋白激酶(LRR-RLKs)家族成员OsLPR1在水稻生长发育与抗逆性中的功能,利用反向遗传学方法构建了OsLPR1的RNAi载体,将其导入野生型水稻中获得转基因植株,观察表型并且分析OsLPR1基因在野生型和转基因植株中的表达情况.在表型观察中发现RNAi转基因植株出现白化苗.进一步的RT-PCR分析发现,白化苗中目的基因OsLPR1的表达量明显偏低,野生型中的表达量则较高,这表明OsLPR1基因表达异常会导致水稻出现白化现象.另外,还分析了OsLPR1的组织特异性表达,结果表明,OsLPR1在不同的组织器官中均有表达,但在叶片及叶鞘中高表达,这说明该基因可能与水稻叶片的生长发育有关.     

一个水稻蛋白激酶的过表达分析及表达调控

对一个预测的具有光反应活性的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶STK进行过表达研究,构建了STK过表达载体,并用农杆菌介导的方法进行遗传转化,获得T0代转基因植株.对转基因阳性植株进行表达分析的结果表明,转基因植株STK基因的表达量显著高于对照,说明目的基因得到了过表达.另外,利用获得的过表达转基因植株对STK调控水稻中光周期相关的开花基因Hd1和Hd3a的表达进行分析,结果表明,Hd1及Hd3a的表达在转基因植株中明显上调,表明该蛋白激酶的基因可能位于Hd1和Hd3a上游,对于Hd1和Hd3a的表达具有重要的调控作用.     

植物类受体蛋白激酶的研究进展

植物类受体蛋白激酶是一类定位在质膜上,具有胞外结构域、跨膜结构域和胞内激酶域的蛋白质.简要介绍类受体蛋白激酶的结构、种类以及其在植物生长发育过程中的作用,并对近几年植物类受体蛋白激酶的研究进展进行了综述.     

过量表达AtA PX2基因提高水稻抗逆性

拟南芥抗坏血酸过氧化物酶2 (Arabidopsis thaliana ascorbate peroxidase 2,AtAPX2)是APX基因家族成员,在拟南芥逆境胁迫应答中起着重要作用。文章通过AtAPX2基因过表达载体构建、农杆菌介导遗传转化,获得AtAPX2基因水稻过表达植株。对过量表达AtAPX2的转基因水稻阳性植株的分析结果显示,其抗过氧化氢能力提高,对高温、盐胁迫耐受能力显著增强,田间植株秕谷率也明显低于野生型。研究结果表明,拟南芥抗坏血酸过氧化物酶基因AtAPX2在水稻中的过量表达,可通过提高清除活性氧能力而用于增强水稻对多种非生物胁迫逆境的耐受能力。     

植物LRR类受体蛋白激酶的研究进展

简要介绍了LRR-类受体蛋白激酶(LRR-RLKs)的胞外LRR基序和胞内丝/苏氨酸激酶区的结构特点;LRR-RLKs在调节植物生长发育和防卫反应方面的生理功能及其与配体互作的2种可能机制:LRR-RLKs受体磷酸化和LRR-RLKs受体去磷酸化.讨论发现,LRR-RLKs的结构特点和多样化的基因表达方式,是其具有多种生理功能的基础;植物信号传导途径的复杂性和不同蛋白的功能互补,则可能是导致LRR-RLKs的功能和作用方式至今尚未解释清楚的重要原因.利用日趋先进的生物技术,加强对配体和下游信号分子的搜寻、鉴定和识别,将是今后LRR-RLKs研究的有效途径.     

水稻OsDDB2基因过量表达载体的构建及其转化

利用农杆菌介导法将构建好的水稻OsDDB2过表达载体导入水稻,共获得植株4株,经PCR检测确定4株皆为转基因植株.田间性状分析发现转基因植株的结实率(平均6.05%)远远低于野生型植株的结实率(平均87.4%).相应地,花粉粒I_2-KI染色结果显示转基因植株的花粉数远少于野生型植株的花粉数.这些初步实验结果为进一步研究水稻DDB2基因的功能奠定了基础.     

四翅滨藜LRR类受体蛋白激酶基因在酵母中的表达

从四翅滨藜(Atriplex canescens)cDNA文库中得到一个亮氨酸富集重复序列类受体蛋白激酶(Leucine rich repeat receptor like protein
 kinases, LRR RLKs)的全长cDNA序列, 命名为AcLRR(登录号： JN974247). 为研究AcLRR的抗逆功能, 将其构建到酵母表达载体pYES DEST52, 并转化到酿酒酵母INVSc1菌株中, 获得重组酵母INVSc1(pYES AcLRR), 对其进行盐、 碱、 干旱、 高温、 冷冻和活性氧等胁迫, 分析在不同逆境胁迫下的表型特征. 实验结果表明, INVSc1(pYES AcLRR)在各种胁迫下的存活率明显高于对照, 表明AcLRR基因具有抗NaCl,KCl,NaHCO₃,Na₂CO₃、 干旱、 高温、 冷冻和活性氧等胁迫的能力, 特别对冷冻和活性氧表现出明显抗性. 由此可推测该基因参与了四翅滨藜的抗逆调控过程.     

植物富亮氨酸重复类受体蛋白激酶的研究进展

介绍了植物富亮氨酸重复类受体蛋白激酶(LRR-RLK)的结构与分类;分别以CLAVATA1,BRI1,FLS2为例,阐述了LRR-RLK基因在植物生长发育、激素信号转导和植物抗病防御等方面的生理功能及作用机制;总结了LRR-RLK作用模型、信号通路间的交互作用及展望.     

水稻中一个LRR-RLK基因OsInlk2的克隆与表达分析与表达分析

富含亮氨酸重复序列的类受体蛋白激酶（LRR-RLKs）在植物的生长发育过程中起到非常重要的作用，如细胞识别，抵抗病原体的入侵以及自交不亲和反应．现已克隆了一个水稻LRR-RLK基因OsInlk2，并对它进行了序列和表达分析，结果表明OsInlk2由三个部分组成，即胞外LRR结构域，跨膜区域和蛋白激酶区域．种内变异分析表明OsInlk2在籼稻中表达，而在粳稻中却不表达．另外组织表达分析表明OsInlk2在茎和幼穗中的表达量很高，而在叶片和根中的表达量较低．对珍汕97B三叶期幼苗进行盐胁迫和冷胁迫，结果表明随着NaCl浓度的提高，OsInlk2的表达呈先减后增的趋势；4℃低温处理8h，该基因的表达量比对照降低，但随着处理时间的延长，表达量却急剧上升．     

水稻中一个LRR-RLK基因OsInlk2的克隆与表达分析

富含亮氨酸重复序列的类受体蛋白激酶(LRR-RLKs)在植物的生长发育过程中起到非常重要的作用,如细胞识别,抵抗病原体的入侵以及自交不亲和反应.现已克隆了一个水稻LRR-RLK基因OsInlk2,并对它进行了序列和表达分析,结果表明OsInlk2由三个部分组成,即胞外LRR结构域,跨膜区域和蛋白激酶区域.种内变异分析表明OsInlk2在籼稻中表达,而在粳稻中却不表达.另外组织表达分析表明OsInlk2在茎和幼穗中的表达量很高,而在叶片和根中的表达量较低.对珍汕97B三叶期幼苗进行盐胁迫和冷胁迫,结果表明随着NaCl浓度的提高,OsInlk2的表达呈先减后增的趋势;4℃低温处理8 h,该基因的表达量比对照降低,但随着处理时间的延长,表达量却急剧上升.     

体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶(SERK)的生物信息学分析

体细胞胚胎发生受体类蛋白激酶(Somatic embryogenesis receptor-like kinases,SERKs)广泛存在于植物体内,研究发现SERKs在植物生命活动中承担着多个角色,参与植物的生长调控,体细胞胚形成,激素感应等.本文通过生物信息学手段,对植物体内SERK的分类、平均疏水性、跨膜区域、信号肽进行预测及分析.     

出芽酵母蛋白激酶TOS3的过量表达及其在热胁迫应答中的作用

出芽酵母SNF1蛋白激酶参与葡萄糖阻遏和细胞胁迫应答.TOS3可通过磷酸化激活SNF1,参与SNF1调控的信号途径.本研究利用PCR方法扩增tos3基因的蛋白质编码序列,克隆到多拷贝表达载体pYES2/NTA上构建真核表达载体,转化酵母细胞并诱导TOS3过量表达.带HIS6标签的重组TOS3蛋白通过免疫印迹得以鉴定.进一步研究了过量表达TOS3对细胞热胁迫耐受性的影响,发现在热胁迫处理条件下,TOS3过量表达可恢复△snf1突变体细胞的生长缺陷,表明TOS3可能通过不依赖SNF1的其他信号途径参与细胞对热胁迫应答的调控.     

水稻LEC1A基因过量表达载体的构建及其转化

拟南芥的LEC1基因是胚胎发生的一个重要调控因子,控制着胚胎发育的多个不同方面.水稻的LEC1A基因与拟南芥的LEC1基因有比较高的同源性.利用RT-PCR克隆到水稻LEC1A基因并构建了该基因的过量表达载体,经农杆菌介导法将其导入水稻幼胚诱导的胚性愈伤组织,经组织培养和抗性筛选获得再生植株.经PCR鉴定成功获得了22株转基因水稻,为进一步研究水稻LEC1A基因的功能奠定了基础.     

水稻脱落酸受体PYL2与mNeonGreen融合蛋白的原核表达及纯化

目的:为建立脱落酸的荧光检测方法.方法:通过重叠PCR技术,在水稻脱落酸受体PYL2蛋白的C-端融合一种新型黄绿色荧光蛋白mNeonGreen,并对融合蛋白进行原核表达和纯化.结果:获得了高纯度的融合蛋白PYL2-mNeonGreen,加入脱落酸后,该融合蛋白黄绿色荧光强度逐步降低,表明融合蛋白PYL2-mNeonGreen能特异性识别脱落酸.结论:该研究为后续脱落酸的原位检测奠定了基础.     

拟南芥NCED3基因在水稻中的过量表达可以提高水稻的干旱胁迫耐受性

9-顺-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是高等植物脱落酸(ABA)生物合成途径中的关键酶,其催化的裂解反应直接生成ABA的前体物质.本文应用拟南芥rd29A诱导型启动子和35S组成型启动子成功地将AtNCED3基因在水稻中过量表达,通过耐旱性筛选实验证明转基因水稻对干旱胁迫的耐受性有了显著提高,并且该优良性状在T2代中得到稳定遗传.进一步的分析表明,过量表达AtNCED3可以促进转基因水稻种子的休眠;在含rd29A诱导型启动子的转基因水稻中检测到ABA下游基因OsBZ8的表达;推测 AtNCED3在水稻中的过量表达可能会提高水稻中内源 ABA的水平,从而提高植株的耐旱性.     

水稻中一个与COI1同源的基因克隆及其表达分析

利用同源序列分析,在水稻基因数据库中检索到了几条与拟南芥中的COI1基因具有高度同源性的EST(expression sequence tag)片段和相应的基因组序列．根据EST拼接和基因组比较结果设计引物,利用RT—PCR在水稻中得到与COI1高度同源的cDNA,并在基因组中推断出相应的基因,命名为RCOI1．RCOI1与COI1在氨基酸水平有74％的同源性．与COI1相似,RCOI1蛋白也具有典型的F—box和LRRs结构域．半定量RT—PCR显示该基因的表达受茉莉酸甲酯(MeJA)的诱导,说明这个基因可能参与水稻茉莉酸应答反应．该基因的发现对于探索单子叶植物的茉莉酸信号转导途径,以及研究该途径在农作物中的抗虫抗病和抵抗恶劣环境等方面的作用都有重要意义．     

一个NBS-LRR蛋白质基因转化水稻及其超量表达

水稻Osxoc1334是一个编码NBS-LRR类蛋白质的基因,通过构建该基因的超量表达载体,并在农杆菌EHA105介导下转化中花11号水稻,最终获得6株再生水稻植株.对抗性愈伤组织和再生植株用GUS组织化学染色检测,结果抗性愈伤组织和6株再生水稻植株均可染上蓝色,而野生型植株不变色,用潮霉素磷酸转移酶基因的特异引物进行PCR鉴定,再生植株均可扩增到目标条带而野生型植株则不能,表明Osxoc1334基因已随T-DNA整合到再生水稻植株基因组中.采用半定量和荧光定量PCR分析转基因水稻的Osxoc1334基因表达,结果其中3株转基因植株的Osxoc1334基因平均相对表达量明显增强,其中1株为野生型植株的23.5倍.这为进一步鉴定该基因功能奠定了基础.     

过量表达BnTR1油菜对多种逆境的抗性分析

油菜BnTR1是一个定位于质膜上的E3连接酶,前期的研究表明它赋予油菜、水稻和大肠杆菌对热胁迫的耐受性.为了研究过量表达BnTR1油菜对多种逆境的综合抗逆特性,本研究设计了多种胁迫条件,观察并分析了这些油菜的综合抗逆表现.结果表明与对照材料相比,转基因油菜对双氧水胁迫、盐和甘露醇模拟干旱胁迫表现出较强的抗性,并且在盐胁迫下,转基因油菜的SOD、POD、和CAT三种抗氧化酶活性高于对照材料.这些结果证实过量表达BnTR1使得油菜对多种胁迫表现出了较强的抗性,为深入研究BnTR1的功能奠定了基础,为抗逆油菜新品种培育提供了原始材料.     

蛋白激酶CK2催化亚基的特性

蛋白激酶CK2是一种真核细胞中普遍存在和高度保守的信使非依赖性丝／苏氨酸蛋白激酶，由两种有调节作用的CK2β亚基和两种催化亚基CK2a与CK2a组成。而两个催化亚基CK2a和CK2a的氨基酸顺序90％是相同的，所以它们的性质很相似，但却又有各自不同的独特作用和性质。如CK2a对于胚胎发育乃至成活形成起着必要的作用，而CK2a，的作用主要体现在大脑及雄性的生殖细胞发育方面。本文将对这两种催化亚基的独特性质进行综述。     

系统性红斑狼疮TH2型细胞因子受体基因的表达

目的 分析SLE患者外周血单一核细胞TH2型细胞因子mRNA的表达状况.方法 分离SLE外周血单一核细胞1×107/mL的浓度,进行总RNA提取,然后用1.5%的琼脂糖电泳,应用凝胶成像系统对电泳条带进行扫描.结果 SLE患者IL-4mRNA,IL-6mRNA和IL-10mRNA水平相比对照组显著升高.结论 TH2型细胞因子受体基因的表达在SLE发病机制中有明显的异常,其与相应蛋白表达的关系还有待进一步探讨.