转基因烟草的pap基因表达及其抗病毒生理的初步研究

农杆菌介导将美洲商陆抗病毒蛋白基因(pap)导入烟草云烟87品种的叶肉细胞,经过抗性筛选和鉴定,获得转基因植株.利用RT-半定量法分析了Y1、Y2和Y3转基因株系的pap表达,以及攻毒前后叶片多酚氧化酶(PPO)、超氧物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白质含量.结果表明:pap在Y1和Y2植株中表达,Y3植株中未检测到pap表达;攻毒后,Y1和Y2叶片中可溶性蛋白质含量、PPO和SOD活性较高,而Y3叶片中可溶性蛋白质含量、PPO和SOD活性在三者中最低,与对照相似.讨论了转基因植株中pap表达与其生理变化和病毒抗性的关系.     

烟草内源细胞分裂素变化与植株形态发育的初步研究

农杆菌介导将异戊烯基转移酶基因(isopentenyl transferase,ipt)导入烟草SD株系的叶肉细胞,经过抗性筛选和鉴定,获得转基因植株.酶联免疫吸附(ELISA)测定叶片内源玉米素核苷(ZR)、异戊烯基腺苷(iPA)和吲哚乙酸(IAA)的质量分数.结果表明:转基因株系的ZR和iPA的质量分数w不同程度地升高,IAA水平随之升高.高水平细胞分裂素导致叶片的气孔密度增加、气孔长度和花型大小减小,以及花粉萌发率降低.当w(iPA+ZR)与w(IAA)的比值大于2时,成年植株上部侧枝茎端生长发育异常,出现丛生状小叶.本文讨论了细胞分裂素水平和细胞分裂素与生长素的比值对转基因烟草生长发育的影响.     

表达千穗谷Ah-AMP基因的转基因烟草抗病性研究

通过PCR从苋属植物千穗谷(Amarathus hypochondriacus)的总DNA中扩增出苋菜抗菌肽(Ah-AMP)的核基因片段,序列分析结果表明该基因长261bp,编码一个由86个氨基酸组成的Ah-AMP前体多肽.在构建Ah-AMP基因的植物表达载体pBinAH916后,通过根癌土壤杆菌介导方法转化了烟草.转化再生植株和T 1 代转基因烟草的PCR和Southern blot分析表明,Ah-AMP基因已整合到烟草的染色体中,并为单拷贝整合.T 1 代转基因烟草的Northern blot分析结果表明,Ah-AMP基因在转基因烟草中至少在mRNA水平上能正常表达.对T 0 代转基因烟草进行烟草青枯病的抗病性试验,筛选出两株抗性较强的植株.对T 1 代抗青枯病的统计分析发现,其抗病性比起始品种SR1分别提高了2.24和1.62个级别;其病情指数比起始品种降低49.6%和37.3%.对黑胫病也表现一定的抗性,主要表现在推迟发病时间,减缓发病速度上.这些结果表明Ah-AMP基因在植物抗病基因工程研究中可能是一个有潜在应用价值的基因.     

H5N1型禽流感病毒HA基因在烟草中的表达

禽流感病毒H5N1是可以直接感染人类的甲型流感病毒,发展植物源口服疫苗是疫苗研究的方向之一.本研究通过农杆菌介导的方法将禽流感病毒H5N1的HA基因转化烟草.共获得38株潮霉素抗性植株,经PCR和Southern-blotting检测,目的基因已整合到转基因植株的基因组中.Western-dotting检测结果表明,目的基因在转基因烟草中得到表达,具有免疫原性,获得了能够表达HA基因的植物口服疫苗候选植株.     

TaNHX2基因植物表达载体的构建及在烟草中的表达

将TaNHX2基因重组于质粒pBIN438的CaMV 35S启动子下游,构建含TaNHX2基因的植物双元表达载体pBIN438-TaNHX2.采用农杆菌介导转化烟草(Nicotiana tobacum L.),获得含TaNHX2的转基因烟草植株.经PCR、RT-PCR分析表明,TaNHX2基因已整合到烟草中,并且得到表达.耐盐分析表明,外源基因TaNHX2提高了转基因植株的耐盐性.     

冷诱导基因的转录因子CBF1转化油菜和烟草及抗寒性鉴定

为研究冷诱导基因的转录因子CBF1(C-repeat binding factor)基因对植物抗寒的作用,利用PCR技术从拟南芥菜(Arabidopsis thaliana)中扩增并克隆了该转录因子,并将其与CaMV 35S启动子融合构建成植物表达载体pBPCBF1.以农杆菌介导的叶盘法,分别转化了油菜和烟草.经PCR程序的DNA分析和Southern杂交对具有卡那霉素抗性的再生植株进行了鉴定,表明CBF1基因已整合进烟草和油菜基因组中.以电解质渗漏法分别检测了转化的油菜和烟草的抗寒性,结果显示转基因油菜的抗寒性较未转基因油菜有明显提高,转基因烟草抗寒性也有一定的提高.因此利用对转录因子的调控来提高植物的抗寒性可能有很好的应用前景.     

转蔗糖: 蔗糖-1-果糖基转移酶基因提高烟草的耐旱性

蔗糖: 蔗糖-1-果糖基转移酶（sucrose: sucrose 1-fructosyltransferase, 1-SST）以蔗糖为底物催化生成蔗果三糖等低聚合度的果聚糖.将从莴苣中克隆的1-SST基因重组到pCAMBIA1300-als中，构建了在CaMV 35S启动子调控下的植物表达载体，利用农杆菌介导的叶盘转化法将1-SST基因导入烟草中，PCR和Southern杂交检测表明获得了转基因植株，RT-PCR结果表明该基因在烟草中正常表达. 对T₀代转基因烟草进行的耐旱性分析结果表明，干旱胁迫6d的转基因植株丙二醛含量和电解质渗漏率显著低于未转基因对照，叶片相对含水量下降速度也明显比对照慢. 对转基因植株叶片糖分分析表明，转基因烟草植株积累果聚糖，并在干旱胁迫后含量明显增加，而未转基因对照植株不积累果聚糖. 在14%PEG溶液中未转基因烟草种子的萌发率仅为转基因烟草种子的一半；在附加200mmol/L甘露醇的培养基中未转基因烟草种子根的生长明显受到抑制，而转基因烟草根的生长发育正常. 以上研究结果表明，转1-SST基因烟草植株耐旱性的提高可能与该基因的表达有关.     

转基因烟草中过量生长素对叶片生长发育的影响

分别构建了iaaM、iaaM和ipt共表达植物转化载体,农杆菌介导转化烟草,RT-PCR鉴定转基因株系,ELISA方法分析叶片IAA、IPA和ZR含量.结果表明:叶片IAA含量高低依次为株系iaaM10、iaaM_ipt3和野生型;而细胞分裂素含量高低依次为iaaM_ipt3、野生型和iaaM10.随着内源IAA水平升高,气孔密度减小、保卫细胞长度增加、栅栏组织细胞增大和叶片厚度增加.讨论了生长素和细胞分裂素含量对叶片细胞生长发育的影响.     

转几丁质酶基因烟草对三种真菌拮抗作用的研究

几丁质酶广泛存在于高等植物体内,它可以分解真菌细胞壁中的几丁质,破坏其细胞结构,从而获得对真菌的抗性.试验以转苦瓜几丁质酶基因烟草(T-Chit)为供试植物,测定植株根系和叶片内几丁质酶活性,选取了3种具有代表性的真菌:毛霉、木霉、禾谷镰刀霉,通过抑菌试验验证了T-Chit组织萃取液对真菌的抗性.结果表明:1)T-Chit几丁质酶活性显著高于非转基因烟草(Nt-X),且转基因烟草根系几丁质酶活性比叶片高86%;2)T-Chit组织萃取液对毛霉生长具有明显抑制作用,根系强于叶片;3)T-Chit对木霉和禾谷镰刀霉的抑制具有时空效应:抑菌效果与植株部位及作用时间有关.     

利用叶圆片法获得CMV_（CP）转基因烟草植株

利用叶圆片法得到ＣＭＶＣＰ转基因烟草植株ＤＮＡ，ＲＮＡ与ＣＭＶＣＰ放射性标记探针点杂交及Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹杂交的结果表明：ＣＭＶＣＰ基固可整合到烟草转基固株并且表达．叶面病毒接种后，转基因植株对ＣＭＶ病毒具有高抗性．