NACl启动子驱动GFP表达的组织特征及对生长素和赤霉素的反应

将拟南芥中转录因子基因NACl上游调控区1kb克隆到pRD420质粒，构建由NACl启动子驱动绿色荧光蛋白基因（GFP）表达的植物表达载体，并以此载体转化烟草，对阳性转基因植株研究表明，GFP在根部有较高水平的表达．进一步用生长素、生长素拮抗剂NPA和赤霉素处理，荧光强度的变化表明：该调控区受生长素作用的同时也受赤霉素诱导．初步说明NACl基因不仅是一个生长素反应基因，同时可能也是一个赤霉素反应基因．     

拟南芥器官大小调控基因AtKIX8启动子的克隆和表达分析

为研究拟南芥器官大小调控基因AtKIX8的表达模式,以期进一步研究其功能机制,克隆了该基因启动子序列,获取了启动子-GUS转基因报告植株.利用GUS组织化学染色检测了该启动子作用位置,利用荧光定量PCR分析了启动子对外源激素及冷胁迫的响应.结果表明该启动子诱导GUS基因在幼苗茎尖分生区,成株茎、叶主脉中特异性表达,生长素和低温处理显著提高GUS基因的表达量.说明拟南芥AtKIX8基因启动子具备组织特异性表达模式,且能受到外源生长素和低温的诱导.     

BpMYB4基因在白桦中的遗传转化及低温胁迫应答反应

【目的】为了研究BpMYB4基因在冷胁迫反应中的功能,对其进行了白桦转化试验。【方法】采用定量PCR技术对BpMYB4基因在白桦的根、茎、叶、木质部、芽、茎段等18个组织部位的表达模式进行分析,然后克隆构建PGWB2-BpMYB4植物过表达载体,通过农杆菌介导法进行白桦合子胚的遗传转化,采用PCR和荧光定量PCR技术检测转基因白桦株系中BpMYB4基因的相对表达量,最后采用分光光度计法对BpMYB4转基因白桦进行了8项生理指标的测定。【结果】相对于芽的表达量,BpMYB4基因在第3片叶的叶脉和第1片叶与第2片叶之间嫩茎的表达量最高; 白桦的遗传转化总共获得了13个过表达株系,且BpMYB4基因已经成功整合到白桦基因组上,定量结果发现MYB-8、MYB-11、MYB-12转基因白桦中BpMYB4基因的表达量相对于非转基因对照株系(NT)上调幅度最大; 在低温胁迫下,过量表达BpMYB4基因提高了白桦的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、花青素(OPC)含量、过氧化氢酶活性(CAT)、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸(PRO)含量,同时降低了转基因白桦的丙二醛(MDA)的含量。【结论】BpMYB4转基因白桦在低温胁迫下能够产生具有保护作用的物质,具有一定的抵抗低温的能力,因此,可以将其培育成抗冻优选株系。     

抑制NtVTC1基因的表达延缓烟草生长发育

目的研究VTC1通过调控细胞内抗坏血酸(Ascorbic acid, AsA)的合成参与植物生长发育和响应逆境的重要功能。方法构建烟草VTC1基因的RNAi干扰表达载体RNAi-NtVTC1并转化烟草,通过抑制烟草VTC1基因的表达分析其影响植物发育的重要功能。结果将构建的干扰载体RNAi-NtVTC1转化烟草,成功获得了转基因株系RI。半定量PCR(RT-PCR)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结果表明转基因烟草株系RI中NtVTC1基因的表达显著被抑制。AsA含量测定结果表明:与野生型烟草相比,转基因烟草株系RI的AsA含量均显著降低,为野生型的30%～40%。对烟草的表型观察发现,转基因烟草株系RI的发育显著受到抑制,尤其是在植株整体发育、叶片延展发育、开花等方面表现出显著延迟的表型。烟草抗氧化系统酶活性测定结果表明:转基因烟草株系RI中抗氧化系统酶活性如抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、过氧化物酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶的酶活性(GR)都显著降低。结论 VTC1基因在植物的生长发育过程中发挥着重要作用,为进一步深入研究VTC1基因的功能提供了良好参考。     

NAC1启动子驱动GFP表达的组织特征及对生长素和赤霉素的反应

将拟南芥中转录因子基因NAC1上游调控区1kb克隆到pRD420质粒，构建由NAC1启动子驱动绿色荧光蛋白基因（GFP）表达的植物表达载体，并以此载体转化烟草，对阳性转基因植株研究表明，GFP在根部有较高水平的表达.进一步用生长素、生长素拮抗剂NPA和赤霉素处理，荧光强度的变化表明：该调控区受生长素作用的同时也受赤霉素诱导.初步说明NAC1基因不仅是一个生长素反应基因，同时可能也是一个赤霉素反应基因.     

F3'5'H对马铃薯花青素合成的调控

为探讨马铃薯块茎花青素合成的调控机制,以紫色马铃薯及其红色突变体为材料,克隆花青素合成关键基因F3'5'H并进行序列和表达分析,采用反转录聚合酶链式反应和实时荧光定量聚合酶链式反应对该途径重要基因进行表达分析。结果表明:在红色突变体中F3'5'H的表达量较紫色野生型明显降低,F3'5'H对马铃薯紫色花青素向红色花青素转化起到关键的调控作用;2种材料具有相同的F3'5'H编码区序列和启动子序列,F3'5'H转录水平的差异是调控花青素合成的重要方式;F3'5'H启动子区域有转录因子MYB结合位点存在,红色突变体中MYB的表达水平较野生型高,并且另2种编码转录因子的基因MYC和WD40也表现出相同的趋势,以上3种转录因子可能通过抑制F3'5'H的表达来调控马铃薯花青素的合成方向由紫色转向红色。     

一种带有表型标记基因的诱导型抗旱植物表达载体的构建

为了克服组成型表达转录因子基因影响转基因植物性状的缺点,并构建一种具有级联放大作用并带有表型标记的诱导型植物双价表达载体。研究采用PCR方法从拟南芥克隆获得冷诱导转录因子CBF3基因,蜡质合成相关WIN1基因,干旱诱导RD29A基因启动子和冷诱导的LEA14基因启动子,并用CBF3转录因子所调控的下游RD29A基因启动子和LEA14基因启动子分别驱动CBF3基因和W1N1基因表达,构建了双价植物表达载体RD29AP-CBF3／LEA14P—WIN1／pcAMBIA2201。我们预测在转基因植物中,该表达系统可在干旱等逆境信号存在条件下,通过级联放大的方式诱导表达,在增加植物抗逆性的同时,增加叶片表层蜡质的积累,从而易于表型识别。本研究为利用花粉管通道法转化棉花,提高抗逆转基因棉花田间筛选的效率奠定了基础。     

番茄真核翻译起始因子4E基因RNA干涉及其抗病毒特性研究

植物真核翻译起始因子4E（eIF4E）在蛋白质翻译过程中发挥重要作用．最近研究表明eIF4E在参与植物病毒互作,影响病毒在寄主中复制和侵染过程．文中通过RNA干涉调控番茄eIF4E表达,鉴定eIF4E在植物病毒互作中的作用．根据数据库假设性一致序列（TC171564,TC170275）分别克隆了番茄“中蔬五号”SleIF4E基因及其异构体基因SleIF（iso）4E．构建了SleIF4ERNAi抑制表达载体pSL4D,通过农杆菌介导的方法导入番茄品种“中蔬五号”基因组．PCR检测和Southern blot结果表明,目标基因已整合到番茄基因组中．通过半定量RT-PCR对转基因番茄进行eIF4E表达分析,表明pSL4D转化番茄中eIF4E得到不同程度抑制．转基因植株分别接种PVY和CMV两种病毒,病毒ELISA测定和病毒RNA积累量分析表明,pSL4D转化植株相对于对照组均获得不同程度的病毒抗性,番茄eIF4E参与PVY的复制或侵染寄主过程．就不同病毒而言,RNAi对PVY抗性的调控效果比CMV调控效果好,抑制PIF4E表达可提高植物对PVY的抗性．     

复苏植物牛耳草BhLEA2基因启动子的分离和基因表达模式研究

为研究干旱诱导的基因表达模式,利用Inverse-PCR和Tail-PCR的方法从复苏植物牛耳草（Boea hygrometrica（Bunge）R Br．）中扩增出胚胎发育晚期丰富蛋白编码基因BhLEA2的1215bp启动子序列,命名为PBhLEA2。构建了由PBhLEA2启动子引导GUS嵌合基因的植物表达载体pBhLEA2-GUS,并经农杆菌介导导入到烟草中,得到4株转基因烟草植株。GUS检测分析表明,该启动子可驱动GUS报告基因在转基因烟草的种子和刚萌发的小苗的子叶和胚轴中高效表达,在10-20d苗龄的植株中不表达,表现出一定的发育阶段和组织特异性。干旱、高盐胁迫及脱落酸（ABA）、乙烯和H2O2等信号分子可在不同程度上诱导GUS报告基因在20d苗龄的转基因植株的叶片中表达,但只有ABA可诱导其在根中表达,表明该启动子对BhLEA2基因表达的调控受环境信号影响。     

转人Cu,Zn-SOD基因马铃薯的研究

采用RT—PCR技术从人肝总RNA中分离扩增了490bp的人铜锌超氧化物歧化酶(hCM，Zn—SOD)基因的cDNA序列，进行了序列测定，结果和文献报道的一致；构建了CaMv35S启动子驱动hCu，Zn—SOD基因的植物表达载体PBICuSOD；用三亲交配法将重组质粒PBICuSOD转化到农杆菌LBA4404，转化马铃薯得到转基因植株。PCR和Southern—blot分析证明，hCu，Zn—SOD基因巳整合到马铃薯基因组中。Western blot分析表明，hCu，Zn—SOD基因在转基因马铃薯植株中得到表达。用NBT光还原法测定转基因马铃薯植株中的SOD酶活力，叶的总酶活为1066．6U／g(湿重，下同)，块茎的总酶活为10llU／g。     

Increase of sulphur-containing amino acids in transgenic potato with 10 ku zein gene from maize

The 10 ku zein gene of maize was under control of patatin class I promoter of potato and transferred into potato genome by the leaf-disc method. The expression of 10 ku zein was determined in the tuber of transgenic plants by RT-PCR. Furthermore, the sulphur-containing amino acids in transgenic tuber increase remarkably.     

从CIP引进马铃薯资源的倍性鉴定

以马铃薯根尖为材料，用对二氯苯饱和溶液、1％秋水仙碱以及冰水混合物进行顸处理，醋酸洋红和卡宝品红染色，比较不同预处理方法和染色液对制片效果的影响，结果表明，预处理采用1％秋水仙碱中期分裂相多，染色体分散，而染色液采用卡宝品红着色效果好；鉴定了从CIP引进的马铃薯材料60份，其中二倍体材料10份，三倍体材料7份，四倍体材料43份。     

A phosphate transporter expressed in arbuscule-containing cells in potato.

Arbuscular mycorrhizas are the most common non-pathogenic symbioses in the roots of plants. It is generally assumed that this symbiosis facilitated the colonization of land by plants. In arbuscular mycorrhizas, fungal hyphae often extend between the root cells and tuft-like branched structures (arbuscules) form within the cell lumina that act as the functional interface for nutrient exchange. In the mutualistic arbuscular-mycorrhizal symbiosis the host plant derives mainly phosphorus from the fungus, which in turn benefits from plant-based glucose. The molecular basis of the establishment and functioning of the arbuscular-mycorrhizal symbiosis is largely not understood. Here we identify the phosphate transporter gene StPT3 in potato (Solanum tuberosum). Functionality of the encoded protein was confirmed by yeast complementation. RNA localization and reporter gene expression indicated expression of StPT3 in root sectors where mycorrhizal structures are formed. A sequence motif in the StPT3 promoter is similar to transposon-like elements, suggesting that the mutualistic symbiosis evolved by genetic rearrangements in the StPT3 promoter.     

Enhanced late blight resistance of transgenic potato expressing glucose oxidase under the control of pathogen-inducible promoter

To engineer crop disease resistance by utilizing natural defense mechanism that was expressed in the incompatible host-pathogen interactions is expected to result in a durable and broad-spectrum resistance. In order to prove this viewpoint, we amplified the coding region of the glucose oxidase (GO) gene from Aspergillus niger via PCR and fused it to the pathogen-inducible promoter, Prp1-1. The chimeric gene was cloned into a plant expression vector and conjugated into Agrobacterium. Twenty-three transgenic potato plants were obtained by Agrobacterium-mediated transformation. The integration of GO gene was confirmed by Southern hybridization and the GO gene expression was identified with KI-starch color reaction. Phytophthora infestans inoculation revealed that the expression of the chimeric transgene was induced by pathogen infection. Most of the transgenic plants exhibited various degrees of enhanced disease resistance. Four of them had lesion sizes reduced to less than half of the non-transgenic controls. One plant showed disease resistance of the hypersensitive response. These results testified the feasibility of our strategy of expressing GO transgene under the control of the disease-inducible promoter in engineering crop disease resistance.     

选择性激光烧结制件冷等静压形变模拟与试验

将选择性激光烧结(selective laser sintering,SLS)和冷等静压(cold isostatic pressing,CIP)结合,快速制造复杂零件.采用修正的Cam-Clay模型,用ABAQUS软件实现了长方体和齿轮的SLS制件CIP过程的数值模拟,得到相对密度与压力的关系,预测了SLS制件CIP后的结构和尺寸.与试验对比表明:长方体Z向的收缩率误差比较大(34.9%),齿轮齿根处尺寸误差比较大(-47.97%).为复杂制件结构设计和压力选取提供了依据,并为SLS/CIP成形提供了有效的指导.     

马铃薯PGBSS—GUS融合基因在块茎中专一性表达的初步研究

从ＧＢＳＳ基因克隆上，酶切得到５上游区１．２ｋｂ的序列，与ＧＵＳ报告基基因融合，构建了ＰＧＢＳＳ１．２表达载体，通过农杆菌介导的方式，将ＰＧＢＳＳ１．２转和马铃薯品种Ｄｅｓｉｒｅｅ，卡那霉素筛选获得抗性再生植和微薯，利用ＰＣＲ特异性扩增和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｌｏｔｔｉｎｇ的方法证明了融合基因在马铃薯基因组中的整合，Ｘ－Ｇｌｕｅ活体染色表明，微薯切片具有高ＧＵＳ酶活性，而茎段中ＧＵＳ活性相对较低，初     

拟南芥AtSuc3和AtSuc4基因的克隆及双价植物表达载体的构建

蔗糖转运蛋白在调节同化产物的分配过程中起重要作用。为了分析拟南芥蔗糖转运蛋白基因AtSuc3、At-Suc4的功能和协同作用,以哥伦比亚型拟南芥为材料,通过RT-PCR技术克隆了蔗糖转运蛋白基因(sucrose/H+cotransporters,SUCs)AtSuc3和AtSuc4的cDNA,利用甘薯贮藏蛋白基因(sporamin)的根部特异性启动子,构建了含有含有AtSuc3和AtSuc4 cDNA的单价植物表达载体pBI2301-q3-s3、pBI2301-q4-s4和双价植物表达载体pBI2301-q3-s3-q4-s4,为进一步分析该植物表达载体在调控库源关系中的作用以及在经济作物中的应用奠定基础。     

转基因马铃薯植株中外源基因PCR扩增和拷贝数测定

本文报道一种简便、快速、可靠，同时又适合大量转基因植株中外源基因测定的ＰＣＲ检测技术，同时改进了转基因植物中总ＤＮＡ提取方法，并且用窄缝转移杂交测定了转基因植株中外源基因拷贝数。