番茄SlWRKY1转录因子在植物生物和非生物胁迫中的调控

克隆番茄SlWRKY1基因,构建植物过量表达载体pBI121-35S∷SlWRKY1并通过农杆菌介导的遗传转化法转化番茄,成功获得3株过量表达的转基因植株.研究发现:转基因植株对丁香假单胞菌番茄变种(Pst DC3000)的感染表现出敏感性,表明SlWRKY1基因可以减弱由Pst DC3000引起的植物防御反应,在相关信号通路中起到负调控作用.同时SlWRKY1转基因植株对盐胁迫表现出抗逆性,在胁迫条件下转基因植物中积累了大量的脯氨酸.推测SlWRKY1基因可能参与番茄脯氨酸代谢调控.     

番茄SlWRKY80基因共抑制表达影响转基因植株抗逆性的研究

利用植物基因工程技术,构建了植物表达载体pBI121-35S::SlWRKY80,并利用根癌农杆菌介导法转化番茄,得到转基因阳性植株.通过生物信息学分析SlWRKY80蛋白序列与9种物种进行同源比对,发现高度保守的WRKY结构域和C2HC型锌指结构.采用Real-Time PCR分析转基因植株中SlWRKY80mRNA的表达情况,结果显示SlWRKY80的表达量显著下调,出现共抑制现象.用不同浓度的NaCl对转基因种子和野生型种子进行胁迫处理,结果显示在NaCl浓度为100mM和150mM时,转基因幼苗初生根的长度与野生型相比相对较短,显示SlWRKY80对初生根的生长有促进作用;用Pto DC3000接种转基因植株和野生型植株叶片,结果显示野生型植株叶片中细菌增殖率是转基因植株叶片中的2.5倍,显示SlWRKY80在番茄抗病信号转导中扮演负调控作用.     

雄性不育基因TA29-Barnase转化番茄的初步研究

以番茄无菌苗子叶切段为外植体,采用农杆菌介导法将雄性不育基因TA29-Barnase导入番茄品种中蔬5号,获得再生植株.经PCR检测,外源的TA29-Barnase基因已导入番茄细胞.     

番茄CDT2同源基因RNA干涉载体的构建及遗传转化研究

真核生物CDT2是CUL4-DDB1 E3泛素复合体的组成部分,在细胞周期调控、DNA复制与损伤修复中起到重要作用.本研究克隆了番茄CDT2同源基因片段并构建了CDT2基因RNA干涉植物表达载体pBI121-CDT2-RNAi.通过根癌农杆菌介导转入番茄子叶,经组织培养成功获得转基因植株.半定量RT-PCR分析显示,转基因植株叶片内CDT2的表达量明显低于野生型植株.转基因植株叶片叶绿素含量比野生型明显升高.该研究结果揭示番茄CDT2基因的功能做出了新的尝试.     

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.     

过表达B基因的转基因微型番茄的获得

以微型番茄M icro-T om核基因组DNA为模板,利用PCR方法扩增编码有色体特异性的番茄红素β-环化酶的B基因编码区,并将B基因与在高等植物中组成型表达的C aM V 35S启动子融合,构建成双元载体pL e-BZN,导入农杆菌,利用农杆菌介导的遗传转化方法转化到微型番茄M icro-T om中,通过抗性筛选和PCR鉴定,成功获得了多株转基因微型番茄,为获得富含β胡萝卜素的转基因微型番茄奠定了基础.     

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.     

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.     

纳豆激酶基因导入番茄的研究

将来源于枯草芽孢杆菌的纳豆激酶(nattokinase,NK)基因转化到人类可以直接食用的,又非常喜爱的蔬菜—番茄中,得到在转录水平表达的转基因植株.通过根癌农杆菌EHA105介导,转化番茄的下胚轴,诱导愈伤组织形成及分化成幼苗,进而再生出完整植株.提取再生植株基因组DNA,通过PCR扩增检测,结果表明纳豆激酶基因已经成功整合到番茄植物基因组中.RT-PCR实验结果证明了纳豆激酶基因在转录水平上有表达.     

番茄bZIP转录因子响应低温胁迫的功能研究

通过生物信息学方法鉴定番茄基因组上的bZIP转录因子(SlbZIP),为研究番茄bZIP转录因子提供相关信息以及为低温胁迫下的候选基因预测提供参考.通过Pfam下载bZIP隐马尔科夫模型bZIP＿1(PF00170),利用HMMER 3.0鉴定番茄bZIP转录因子,并从Plant PFDB数据库中获取其理化性质等信息.使用Clustal W、MEGA11.0、TBtools和MEME等在线软件对其蛋白序列进行生物信息学分析.通过与拟南芥的bZIP转录因子家族进行系统进化树分析,将番茄bZIP分为13个亚族(A—I和S、X、Z).染色体定位分析显示,番茄bZIP转录因子不平均分布在12条染色体上.保守基序和进化树分析表明,同一亚族同一分支的转录因子基序类型大致相同,预示同一分支的转录因子功能可能相似.未知功能的番茄bZIP转录因子蛋白二级结构和三级结构预测表明,番茄bZIP转录因子蛋白以无规则卷曲和α螺旋为主,且占比较大,此类结构对番茄bZIP转录因子蛋白功能的发挥有重要作用.未知功能的番茄bZIP转录因子与拟南芥的进化树表明,10个番茄bZIP转录因子与拟南芥中能够抵御低温胁迫的转录因...     

根癌农杆菌介导的向日葵遗传转化的研究

以向日葵无菌苗的子叶节为外植体,通过农杆菌介导法,对其遗传转化条件进行了研究,建立了向日葵子叶节农杆菌介导的遗传转化体系.结果表明:在农杆菌浸染前(浸染浓度为OD600=0.6)进行2 d的预培养、浸染8 min的外植体在MS+1.2 mg/L 6-BA+0.03 mg/L IAA的培养基上转化效率较高.PCR检测初步证明,LycB基因已整合到向日葵再生植株中.     

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。     

农杆菌介导的抗病基因对番茄的遗传转化

通过农杆菌介导法将含有几丁质酶基因和β-1,3-葡聚糖酶基因的双价植物表达载体pBLGC转入番茄子叶外植体。经过共培养、卡那霉素筛选和分化再生,获得了23株卡那霉素抗性植株。PCR检测和Southern Blot检测结果表明,有7株呈阳性检测反应。通过病原真菌接种试验证明,有3株转基因植株表现出较强的抗病性反应。实验结果为进一步研究番茄抗病性和培育抗病番茄新品种奠定了重要基础。     

番茄MSI2 like基因的克隆及功能初探

研究通过对番茄MSI2 like蛋白序列与其它模式植物的蛋白序列进行同源性比对, 发现番茄MSI2 like与马铃薯的同源性最高; 另外还预测了其蛋白质的理化性质及三级结构. 酵母双杂交实验证明, MSI2 like与UV Damaged DNA Binding Protein 1(DDB1)具有相互作用. 同时, 利用RNA干涉技术构建植物双元载体, 农杆菌介导法转化番茄得到转基因植株, 该转基因植株在干旱胁迫条件下有一定的抗旱功能. 再利用实时荧光定量PCR分析MSI2 like基因表达的组织差异性, 发现它在各个组织中都表达, 但是在生殖器官花中的表达量明显较其他组织高.     

西瓜NPR1抗病基因的遗传转化

比较了不同预培养时间、侵染时间、共培养时间等因素对农杆菌转化西瓜的影响。西瓜遗传转化的适宜条件:3 d苗龄的子叶,预培养1 d,农杆菌侵染10~15 m in,共培养3 d;不定芽与根的潮霉素(Hyg)筛选浓度分别为20 m g.L-1和6 m g.L-1。对20株西瓜转化苗进行DNA提取,PCR检测,其中5株呈阳性,初步证明目的基因已经整合到西瓜基因组中。     

水稻SLU7同源基因RNAi载体的构建及其转化研究

3′端选择性剪接是一种重要的选择性剪接方式.目前的研究表明核内小分子蛋白U5的协同致死因子SLU7广泛存在于酵母、人类及其他哺乳动物中,能精确调节3′端的选择性剪接.利用序列比对找到水稻SLU7同源基因(OsSLU7),并显示其与拟南芥、人、小鼠及酵母的氨基酸同源性分别为81.3%、48.0%、48.3%、21.4%.构建OsSLU7基因RNAi载体,转化日本晴幼胚,利用PCR方法检测出阳性植株.     

中度嗜盐菌H4的分离鉴定及硝酸盐还原能力分析

本研究采用嗜盐丰富培养基,通过富集培养的方法,从海南岛的东方盐场中分离到一株硝酸盐还原能力较强的嗜盐古菌菌株H4;形态观察结果显示,菌落呈橙红色、湿润、圆形;生理生化特征鉴定结果显示,其最适生长的盐浓度、pH值、温度分别为12％、6.5~7.5、38~40 ℃,并且生长需要Mg2＋;能够厌氧生长;乳糖、半乳糖和核糖可以作为其生长的唯一碳源,脯氨酸和丙氨酸可以作为唯一氮源;采用MEGA4.0软件,并结合16S rDNA序列,进行系统发育树分析,确定H4菌株属于Haloferax属,并命名为Haloferax     

sⅡ系列缺失启动子载体的构建

为检测新型sII根部特异启动子的功能,采用PCR的方法,扩增胡萝卜根部特异启动子sII基因的启动子序列,得到该启动子-650bp和-1000bp区域片段.在启动子片段的5'和3'端分别引入了克隆所需的限制性酶切位点,分别定向克隆到经改造的质粒载体pBI121和pBITM2MARⅡ中,取代原有的组成型启动子CaMV35S,获得了四个含有胡萝卜根部特异启动子sII基因不同缺失片段区域与GUS报告基因的融合检测载体.该系列载体通过农杆菌介导转入胡萝卜,检测sII不同长度片段启动子在胡萝卜根部驱动报告基因的表达情况,分析该启动子的功能.     

中国番茄黄化曲叶病毒双向启动子的鉴定

以中国番茄黄化曲叶病毒(TYLCCNV)Y10分离物感染的烟草植物总DNA为模板,扩增病毒双向启动子片段,并分别以不同方向与gus基因和nos终止子融合,构建了植物表达载体.用土壤杆菌介导的方法将质粒载体导入本氏烟叶片细胞和植株茎部进行瞬时表达结果表明,互补链和病毒链启动子均能驱动gus基因表达,并且互补链启动子的活性高于病毒链启动子的活性.TYLCCNV伴随的卫星DNAβ分子的βC1的表达载体与启动子载体进行瞬时共表达时,βC1对病毒链和互补链启动子的活性均没有调节作用.