水稻花粉特异性启动子的克隆与表达

利用PCR技术,从水稻幼苗总DNA中扩增并克隆了一段DNA片段。将该片段与报告基因GUS基因融合,构成植物表达载体。经农杆菌转化烟草萌发花粉,共培养约24h后,作瞬时表达检测。结果表明,该克隆片段具有启动子功能。DNA序列分析表明,该克隆片段长度为526bp,含有TATA盒及CAAT盒。与原基因（PSI）启动子序列比较,同源性为52％。部分顺式调控元件相同。     

通过瞬间表达测定植物花药花粉特异基因启动子的时空表达式

通过瞬间表达快速测定了ＴＡ２９和Ｚｍ１３启动子在一些植物中的时空表达性，结果表明，ＴＡ２９启动子在烟草和番茄的花药中具有地空表达性，而Ｚｍ１３启动子在油菜花粉中无任何表达，这为一些植物构建或转化不育和恢复基因提供了理论依据。     

水稻petH基因启动子的克隆及其转化载体的构建

以水稻幼嫩叶片为材料,提取基因组DNA;根据GenBank公布的该启动子序列设计引物,克隆了水稻的petH启动子,并构建了用于植物转化的双元载体p1391Z-OsR-petH-pro,为进一步研究该启动子在植物体中表达调控模式提供了试验条件。     

花特异表达启动子的克隆及花色调节基因Lc表达载体的构建

克隆了矮牵牛花特异表达基因CHSA启动子，并定向插入到已含有花色调节基因Lc的质粒pBI121中，取代原有的CaMV 35S启动子．所构建的新表达载体可用于花色改良研究．     

水稻OsGASR4基因及其启动子的克隆与表达分析

对前期克隆的水稻GAST基因家族新成员OsGASR4开展研究,利用DNAMAN软件分析水稻OsGASR4进化树;检测GA处理野生型和d 18水稻突变体后OsGASR4表达变化;利用RT PCR方法分析该基因的时空表达特性;克隆了该基因上游长约2 082 bp调控序列,并利用网络工具预测启动子顺式作用元件,构建OsGASR4启动子GUS融合表达载体,通过农杆菌介导的水稻遗传转化.结果表明:OsGASR4蛋白具有典型的GASA保守结构域,启动子里含有多个与激素响应元件、光诱导相关元件以及逆境胁迫响应元件;GA_3处理降低了OsGASR4转录水平;RT PCR检测和GUS染色的结果表明,OsGASR4在水稻茎和幼穗的表达量相对较高.表明OsGASR4可能作为GA信号途径的抑制因子参与水稻茎和穗的早期发育.     

水稻染色体的显微分离与克隆

对水稻染色体识别、显微分离与切割、PCR体外扩增和微克隆进行了研究 .利用改进的显微切割装置 ,可以在 1 0 0×油镜下进行染色体分离与微切割 ,不仅解决了水稻染色体的识别和显微分离的困难 ,而且可使染色体特定区微切片段缩小到 7Mb级 ;利用 SUP-PCR可使 fg级水稻染色体 DNA扩增到 μg级 .电泳检测结果表明 ,扩增片断在 80～ 60 0 bp左右 ,经与 p UC1 9连接 ,转化大肠杆菌 DH5a,一次分离的单条水稻染色体可以获得 9×1 0 4克隆 ,一个 7Mb级片段可以获得 3× 1 0 4克隆 ,经分析 ,插入片段大小在 80～ 50 0 bp范围 .该方法为直接从水稻单条染色体或染色体特定区 DNA文库中筛选分子标记奠定了基础 .     

水稻中受硝酸盐诱导的基因启动子的克隆与植物双元表达载体的构建

为克隆水稻中受硝酸盐诱导的基因启动子,从GeneBank中找到了6组水稻中受硝酸盐诱导的特异cDNA片段,结合已发表的硝酸盐诱导的相关基因,经过序列比对确定特异片段所在的基因.电子克隆出对应基因的5′侧翼约1 500 bp的序列.以总DNA为模板利用PCR技术克隆出了对应的5′侧翼序列.经过测序分析,该序列具有许多启动子特征的顺式作用元件,加TA-box,CpG岛等.将这些启动子序列连接到pCAMBIA1391Z双元载体中,构建植物双元表达载体以进行启动子活性检测.     

苦瓜(Momordica Charantia L.) MADS-box基因BAG启动子的克隆分析及表达载体的构建

作者提取苦瓜基因组总DNA，构建了DNA步移文库，并根据已克隆并公布的苦瓜MADS-box基因BAG的基因序列设计引物，通过染色体步移技术克隆出BAG基因起始密码子上游调控序列BAGP．对BAGP的鉴定和分析表明其具备大多数高等植物启动子的保守元件，预测它对BAG基因的表达具有一定的作用．为鉴定BAG基因的基本启动子元件。将基因5′侧翼序列做缺失片段分析，利用PCR方法从BAGP中得到3个大小不等两端带有HindⅢ,BamHⅠ酶切位点的片段BAGPl，BAGP2和BAGP3，定向插入载体pMGFP4(pBI221改建，报告基因为GFP)中，取代原有的CaMV35S启动子，构建了由驱动报告基因GFP的植物表达裁体BAGPVl，BAGPV2和BAGPV3．     

白桦BpTCP7基因启动子的克隆及表达分析

【目的】研究BpTCP7启动子的表达模式,为深入分析BpTCP7基因功能提供一定参考。【方法】克隆了BpTCP7基因上游1 791 bp启动子序列,通过PLACE和Plant CARE网址对顺式作用元件进行分析,然后转入拟南芥,并分析BpTCP7启动子的组织表达特性及盐、旱胁迫应答反应。【结果】BpTCP7启动子序列中含有与细胞周期、开花、叶片发育、激素及胁迫响应等相关的顺式作用元件。该启动子在拟南芥中的表达模式呈现为营养生长阶段和生殖生长阶段均有表达,且在叶片中表达明显,与此同时,BpTCP7启动子在幼嫩、成熟叶片的边缘均有表达。与对照相比,NaCl、PEG胁迫诱导处理后BpTCP7基因表达量有升高的现象。【结论】BpTCP7基因参与白桦的叶片发育、激素应答、胁迫响应(盐、干旱)等生物学过程,对营养、生殖生长阶段各组织器官的发育也有一定的调控作用。     

通过瞬间表达测定植物花药花粉特异基因启动子的时空表达性

通过瞬间表达快速测定了ＴＡ２９（烟草花药特异基因）和Ｚｍ１３（玉米花粉特异基因）启动子在一些植物中的时空表达性，结果表明，ＴＡ２９启动子在烟草和番茄的花药中具有时空表达性，而Ｚｍ１３启动子在油菜花粉中无任何表达，这为一些植物构建或转化雄性不育和恢复基因提供了理论依据．此外，还讨论了用基因枪转化的瞬间表达方法，测定植物花药花粉特异基因启动子时空表达性的可行性     

水稻花粉Profilin基因启动子的克隆及序列分析

作者使用两次染色体步移（Genome walking)法，从灿稻（Oryza sativa subsp.indica)IR36中克隆到长度为569bp的花粉proiflin基因的启动子片段，并进行了全序列测定和分析。结果表明：在该段序列中含有3个TATA box，3个CAAT box和2个G－box。通过EPD（The Eukaryotic Promoter Database)的比较发现，序列的＋2－-71区域与番茄（Lycopersicon esculentum)花粉特异基因LAT52，向日葵（Helianthus annuus)花药特异基因SF2启动子关键序列的同源性为50％左右。     

杂交鹅掌楸LhARF2基因启动子的克隆及瞬时表达分析

生长素响应因子(Auxin response factor, ARF)参与调控植物生长发育的多个途径。本研究利用Tail-PCR技术从杂交鹅掌楸中克隆LhARF2基因5′端上游2 637 bp序列,即pLhARF2启动子,并利用生物信息学软件PlantCARE分析其包含的调控元件,发现其含有启动子必需元件TATA-box和CAAT-box,以及压力响应、激素响应、光信号转导和代谢循环过程元件。构建pLhARF2-pCAMBIA1300:GUS植物表达载体并瞬时浸染本氏烟草叶片,利用GUS组织化学染色法鉴定烟草叶片中瞬时表达活性,发现在烟草叶片中有蓝色斑块,但颜色较浅。实验结果推测杂交鹅掌楸pLhARF2启动子可以调控GUS基因活性,为下一步研究启动子遗传转化的组织表达活性奠定了基础。     

水稻精细胞基因RSSG58启动子的克隆分析及表达载体构建

根据分布的水稻基因组测序的比较和水稻精细胞优势表达的RSSG58基因cDNA序列，以水稻品种“桂朝2号”黄化苗组DNA为模板，用PCR方法克隆出RSSG58在起始密码子以前的上游调控序列Pr58，经过Pr58启动子进行的鉴定和分析表明，具备大多数高等植物启动子的保守元件，预计它的RSSG58基因在特异表达方面具有一定的作用。为了鉴定RSSG58基因的基本启动子元件，将RSSG58基因5′侧翼序列做缺失片段分析，由PCR从Pr58中得以3个不同大小两端带有HindⅢ，BamHⅠ酶切位点的片段Pr58Ⅰ，Pr58Ⅱ和Pr58Ⅲ，定向插入载体pMGFP4(pBI221改建，报告基因为GFP）中，取代原有的CaMV35S启动子，构建了由驱动报造基因GFP的植物表达载体pRGFPⅠ，pRGFPⅡ和pRGFPⅢ，用于农杆菌介导法水稻遗传转化。其目的是为进一步在模式植物中研究其表达功能奠定基础。     

日本血吸虫卵壳蛋白编码基因的扩增及克隆

目的:扩增和克隆日本血吸虫卵壳蛋白编码基因(SjESG),以研究其作为候选疫苗分子和药物靶点的可能性.方法:合成引物,以日本血吸虫雌、雄虫cDNA第一链为模板,RT-PCR扩增日本血吸虫卵壳蛋白编码基因,与带有硫氧还蛋白(Trx)基因的高效原核表达质粒pET32a(+)定向重组,构建原核表达重组质粒,并经限制性核酸内切酶酶切分析和PCR鉴定.结果:从雌虫cDNA中扩增出624bp SjESG基因,原核表达重组质粒pET32a(+)-SiESG经限制性核酸内切酶酶切和PCR均获得624bp的DNA片段.结论:成功构建原核表达重组质#ipET32a(+)-SjESG.     

水稻花期干旱胁迫应答基因Os07g0422100启动子的克隆及鉴定

水稻作为需水量最大的作物之一,对于水分的胁迫异常敏感.对处于花期的水稻进行干旱胁迫处理,利用基因芯片技术筛选出在水稻花穗中特异性表达的应答干旱胁迫的基因Os07g0422100.在对该基因的研究中发现,该基因的表达图谱有较高的专一性,且该基因的启动子属于诱导型启动子,仅在受到干旱胁迫的水稻花穗中表达.利用Os07g04...     

甘蓝型油菜Toc33基因启动子的克隆及序列分析

叶绿体是植物细胞中重要的细胞器,大部分叶绿体蛋白质都是由核基因组编码,在细胞质中合成分子量较大的前体蛋白,转运至叶绿体实施其功能．TOC33／TOC34是叶绿体上发现的一个外膜蛋白转运器构件蛋白,它与TOC159、TOC75和TOC64相互作用,构成了叶绿体外被膜上的一个蛋白转运器．目前已从豌豆（Pisumsa tizrurn）、拟南芥（Arabidopsis thaliana）、玉米（Zea mays）、小立碗藓（Physcomitrella patens）、诸葛菜（Orychophragmus violaceus）和油菜（Brassica napus）克隆到TOC33或TOC34的cDNA或DNA的编码区．与其功能研究相比,Toc33基因的表达调控研究较少,该基因5’端调控区域的克隆及序列分析均未见报道．为此,在本实验室已经克隆到甘蓝型油菜Toc33基因编码区的基础上,采用单引物PCR方法进行染色体步移,克隆出Toc33基因的启动子,为进一步研究Toc33基因的转录调控机制奠定基础．     

多能硫杆菌RubisCO基因的亚克隆及各种启动子对其表达的影响

将多能硫杆菌ＲｕｂｉｓＣＯ基因从两个方向亚克隆到ｐＢＲ３２２和ｐＫＫ２２３－３载体上，通过酶切的方法对各种质粒的插入方向进行了确证。并进一步对这两种插入方向的质粒在大肠杆菌中的表达情况进行了酶活性的测定，该基因片段在ｐＫＫ２２３－３载体的ｔａｃ启动子的启动下，表达活性比ｌａｃ妄动子以及ｐＢＲ３２２载体上的Ｐ１和Ｐ２启动子高。     

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．     

水稻染色体微切割及4号染色体酶解片段的扩增

通过细胞分裂的同步化,低渗,酶消化,瞬间固定和涂片等制片技术,快速制备水稻根尖体细胞染色体标本。该方法制备出的染色体标本,杂质少,染色体分散程度好,满足了染色体微切割用片的要求。染色体微切割和ＰＣＲ扩增技术,获得了水稻第４号染色体ＤＮＡ文库。