疫霉菌激发子PB90诱导烟草悬浮细胞的凋亡

激发子PB90是疫霉菌(Phytophthora boehmeriae)分泌的一种分子量为90 kD的胞外蛋白激发子, 该激发子可以诱导非寄主植物烟草的过敏反应和系统获得抗性. BY-2烟草悬浮细胞经该激发子PB90处理后, Trypan blue染色观察到细胞死亡, 这种死亡可被蛋白质合成抑制剂Cycloheximide抑制, 表明这种细胞死亡是主动死亡过程. 提取PB90处理的悬浮细胞的DNA进行琼脂糖凝胶电泳观察到DNA Ladder现象, 表明核小体间的DNA发生了断裂; 对经PB90分别处理4和12 h的烟草悬浮细胞进行TUNEL染色, 观察到较强的阳性信号, 进一步表明其细胞核内发生了DNA末端断裂; 同时结合DAPI染色观察到经PB90处理后的细胞染色质凝集、细胞核解体形成凋亡小体等细胞凋亡的形态学特征. 上述结果表明激发子PB90可以诱导BY-2烟草悬浮细胞发生细胞凋亡, 提示该激发子诱导的过敏反应是一个细胞凋亡过程.     

烟草胚珠提取物诱导爪蟾去膜精子实现非细胞体系核重建

非洲爪蟾（Xenopus laevis）去膜精子在茄科植物烟草（Nicotiana tabaccum）胚珠提取物中实现非细胞体系核重建,爪蟾去膜精子在烟草胚珠提取中温育15min左右即开始膨大;继续温育,精子染色质去凝集,爪蟾粗子在形状由细长形经由长形、半月形、椭圆形等逐渐变圆,在去凝集的染色质周围有膜状结构出现,这种膜状结构由双层膜和单层膜组成,重建核经微球菌核酸酶酶切,DNA电泳结果表明爪蟾精子染色体质在烟草胚珠提取物中装配形成核小体结构,植物烟草胚珠提取物用于非细胞体系核重建,为离体核重建研究提供了又一模式和实验体系,可促进细胞分裂机制和细胞周期调控机制的研究。     

从杨树未受粉子房培养出母系单倍体植株

离体培养未受粉子房或胚珠以诱导大孢子发育,是获得单倍体植株的重要途径之一。近年来,国内外不少学者在大麦、烟草和小麦等少数作物上取得了成功。而木本植物至今尚未见到成功的报道。1964年W.Tulecke曾培养未受精的银杏雌配子体,得到了单倍体愈伤组织,但未分化植株。1977年J-     

马尾松成熟合子胚的体细胞胚胎发生和植株再生

近10年来,针叶树的体细胞胚胎发生研究已取得了令人瞩目的进展.但迄今在松属树种的体细胞胚胎发生研究上仍有不少障碍.截至1993年,仅有加勒比松、糖松和火炬松等3种松属树种通过体细胞胚途径得到了完整小植株,其中利用成熟合子胚成功诱导体细胞胚胎发生的仅有糖松一例.     

一种新的植物传粉方式

花粉成熟后 ,从雄蕊花药或小孢子囊中散出后 ,传到雌蕊柱头或胚珠上的过程叫传粉 (pollination) .自然界中普遍存在着自花传粉与异花传粉 2种方式 .花粉落到同一朵花的柱头上的过程称自花传粉 (self pollination) .一朵花的花粉落在另一朵花的柱头上的过程称异花传粉 (cross pollination) .有些植物是严格自花传粉的 ,有些植物是严格异花传粉的 ,大部分植物既可自花传粉又可异花传粉 .植物一般以风或者动物作为媒介进行传粉 .以风作为授粉媒介的花称为风媒花 (anemophilousflower) ,例如小麦、水稻等 .风媒花的花粉散放后随风飘散 ,随机地落…     

alc基因开关系统在水稻中的建立和优化

对以构巢曲霉的alc调控元件为基础构建的酒精诱导系统（alc系统）可在转基因水稻中调控GUS编码基因的表达进行了详细研究。结果表明。在转基因水稻中，非诱导状态下alc系统控制下的报告基因没有表达；通过根部浇灌方式施加酒精后则可诱导报告基因的表达,alc系统的表达活性依赖于酒精浓度：0.1%的酒精不能诱导alc系统，而0.5%的酒精可使GUS活性提高大约70倍。2%的酒精浓度下alc系统的表达活性最高，是诱导前的120倍左右；并且这些浓度的酒精对水稻均未观察到生理毒害作用。酶动力学研究表明，诱导48h后，GUS编码基因开始表达；96h后，GUS活性达到最高，可达诱导前的130倍左右。120h后GUS活性开始降低，对诱导前后的叶片进行组织化学染色检测，结果也证实alc系统可以严谨地控制外源基因在水稻中的表达。     

籼稻组织培养高频率植株再生

以籼稻品系R402的幼胚作为外植体,研究了不同配比的激素对愈伤组织诱导及植株再生的影响.MS+2,4-D 2mg/L作培养基,愈伤组织诱导率达100%;愈伤组织在MS+KT 2.5 mg/L+NAA0.5Ⅱmg/L的培养基上,分化频率为75.9%;继代培养5次后仍可保持52.2%的分化频率.R402是水稻遗传操作的理想受体材料.     

胡萝卜根特异表达水通道蛋白基因DcRB7的分离及其启动子功能分析

从胡萝卜胚cDNA文库中分离得到一条完整的cDNA片段, 序列分析表明属于水通道家族新成员, 并与烟草根特异性表达TobRB7基因高度同源, 因此命名为DcRB7. Northern杂交分析表明DcRB7在根中特异性表达. 利用反向PCR技术, 分离获得了DcRB7基因上游约650 bp的片段. 将此片段与含有GUS报告基因表达载体进行重组构建后, 以农杆菌介导转化烟草获得相应的转基因植株. 在对转基因烟草的GUS表达特性进行了组织化学鉴定和荧光定量分析后发现, 该调控区段能指导GUS基因在烟草根中优势表达, 并表现出干旱诱导的特性.     

cp基因的修饰引起转基因的沉默及其介导的PVX抗性

将马铃薯X病毒(potato virus X, PVX)外壳蛋白(coat protein, CP)基因(cp)编码序列中植物偏爱密码子替换成稀有同义密码子, 并将此修饰的外壳蛋白基因(cpm)及未修饰外壳蛋白基因(cp)分别置于CaMV 35S启动子后, 构建植物表达载体, 并用农杆菌介导转化烟草.Northern杂交及Run on实验结果表明, 转cpm基因烟草比转cp基因烟草发生转录后基因沉默(PTGS)的频率明显增高(从6.25%增至35%), 并且对人工接种的PVX病毒抗性显著提高.以上结果表明, 基因中密码子的替换可以明显提高转基因植株的病毒抗性.     

从棉铃虫和烟青虫的种间杂交理解生物学物种概念

以棉铃虫和烟青虫种间杂交作为一个案例, 讨论了生物学物种概念. 根据Dobzhansky对生殖隔离机制的分类, 棉铃虫和烟青虫之间存在合子前隔离和合子后隔离, 表现为两性间化学通讯系统有差异, 生殖器不匹配, 以及杂种性别缺失和部分不育. 棉铃虫和烟青虫种间杂交的研究结果为生物学物种概念的合理性提供了依据. 此外, 还简要探讨了种间杂交在物种形成中的作用.     

抗烟毒素基因的分子克隆及其序列分析

烟草野火病是烟草生产上的主要病害之一,在我国云南等主要烟草栽培地区常年发生,一般发病率为40—50%,重病田发病率高达90%以上,危害十分严重;而且收获后在烘烤过程中病斑还会明显增大,损失惨重,为此探索有效的防治途径是烟草生产上的当务之急.野火病菌侵染烟草叶片后,产生一种细菌毒素即烟毒素(tabtoxin),干扰寄主细胞代谢,并间接影响叶绿素的合成,形成野火病症.该毒素是非专一性的,除烟草之外,对多种植物、     

病毒诱导的烟草DHS基因的沉默

将本生烟草(Nicotiana benthamiana) DHS (deoxyhypusine synthase, 脱氧羟腐胺赖氨酸合酶)基因的cDNA片段插入到马铃薯X组病毒(PVX)载体中, 构建重组病毒载体PVX-NbDHS. 通过病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)系统, 抑制本生烟草DHS基因表达. 感染植株表现为生长增强、叶片叶绿素含量下降、叶片衰老延缓和开花推迟. 半定量RT-PCR和Northern blot结果表明, PVX-NbDHS-VIGS植株中DHS mRNA丰度显著下降. Western blot检测表明, DHS靶蛋白eIF-5A的表达量与DHS呈平行下调变化. 综合分析植物表型和相应基因表达水平, 可以推断DHS在植物生长与发育中起重要作用.     

cp基因的修饰引起转基因的沉默及其介导的PVX抗性

将马铃薯X病毒(potato virus X, PVX)外壳蛋白(coat protein, CP)基因(cp)编码序列中植物偏爱密码子替换成稀有同义密码子, 并将此修饰的外壳蛋白基因(cpm)及未修饰外壳蛋白基因(cp)分别置于CaMV 35S启动子后, 构建植物表达载体, 并用农杆菌介导转化烟草. Northern杂交及Run on实验结果表明, 转cpm)基因烟草比转cp基因烟草发生转录后基因沉默(PTGS)的频率明显增高(从6.25%增至35%), 并且对人工接种的PVX病毒抗性显著提高. 以上结果表明, 基因中密码子的替换可以明显提高转基因植株的病毒抗性.     

胡萝卜根特异表达水通道蛋白基因DcRB7的分离

从胡萝卜胚cDNA文库中分离得到一条完整的cDNA片段, 序列分析表明属于水通道家族新成员, 并与烟草根特异性表达TobRB7基因高度同源, 因此命名为DcRB7. Northern杂交分析表明DcRB7在根中特异性表达. 利用反向PCR技术, 分离获得了DcRB7基因上游约650 bp的片段. 将此片段与含有GUS报告基因表达载体进行重组构建后, 以农杆菌介导转化烟草获得相应的转基因植株. 在对转基因烟草的GUS表达特性进行了组织化学鉴定和荧光定量分析后发现, 该调控区段能指导GUS基因在烟草根中优势表达, 并表现出干旱诱导的特性.     

基因转录后沉默信号可以在拟南芥嫁接体内快速双向传递

RNA干扰(RNAi)是引起生物体基因转录后沉默的新技术之一, 通过转基因向植物体内引入特异的RNA沉默信号, 已成功用于基因功能研究. 我们利用拟南芥动蛋白异型体KatB和KatC两个基因上共有的一段同源编码序列(168 bp)构建了能导致目标基因KatB和KatC双基因转录后沉默的DEX (dexamethazone) 诱导性RNAi载体. RT-PCR和Northern blot结果显示, 转基因拟南芥纯合体植株(简称RNAi型植株)经DEX诱导后,KatB和KatC的mRNA逐渐减少, 表明这两个基因发生了转录后沉默作用. 用改进后的简易方法将RNAi型与野生型拟南芥植株进行高效率嫁接, 对砧木和接穗中目标基因mRNA变化进行了半定量RT-PCR检测. 结果表明, 无论用RNAi型植株作为砧木或接穗, DEX诱导产生的基因沉默信号均能导致相应野生型接穗或砧木中KatB和KatC mRNA的减少, 证明说明基因转录后沉默信号可以通过嫁接面在拟南芥体内双向传递; 与已报道的基因沉默信号在烟草嫁接体内传递速度相比, 拟南芥基因沉默信号的传递更为迅速．     

黑胫病弱毒种和化学诱导剂诱导油菜对黑胫病抗性的比较研究

油菜黑胫病是由弱毒种Leptosphaeria biglobosa和强毒种L. maculans混合感染引起的油菜严重病害. 本文比较研究了弱毒种预接种、化学诱导剂水杨酸类似物(acibenzolar-S-methyl)和维他命K₃类似物(menadione sodium bisulphite)处理所诱导的油菜对强毒种在抗性表型、组织细胞和RNA水平上的反应. 诱导接种或化学处理后用强毒种接种. 强毒种接种后8~21 d, 受诱导的植株其病斑扩展速度比水处理的对照显著降低, 无论是受诱导的叶(局部效应)还是上部未诱导的叶(系统效应)均如此. 强毒种接种后96 h, 观察到侵入叶组织的病原菌菌丝周围坏死的叶肉细胞, 而在对照的植株上没有观测到. 定量PCR分析表明, 病害防御反应的标记基因PDF1.2, PR-1, NPR1, APX和CHB4在接种后0~96 h的表达发生了变化. 弱毒种预接种处理优先激活了茉莉酸/乙烯途径的基因表达, 包括NPR1的诱导加强表达, 这种效应不仅是局部的, 而且是系统的.     

禾谷类植物的基因转移

80年代初尚未见到业已证明在一个基因工程植物上表达外源基因的报道。此后情况发生戏剧性的变化。带有选择性标记的质粒载体的研制成功使得在植物上进行基因表达和调控的大量研究易于进行。在这些研究方面有的是着重于在遗传转化的烟草植株上把TMV基因序列作为核基因,研究当其表达后对病毒侵染引致的症状表达的抑制;也有的是研究萤火虫荧光酶基因在遗传转化烟草植株上的表达。尽管某些双子     

棉铃虫和烟青虫取食诱导的烟草挥发物吸引棉铃虫齿唇姬蜂

利用风洞测试了棉铃虫齿唇姬蜂对棉铃虫和烟青虫取食诱导烟草挥发物的行为反应, 并通过GC-MS对挥发物组分进行了定性和定量分析. 行为测试结果表明, 被棉铃虫和烟青虫取食的烟草对棉铃虫齿唇姬蜂有很强的吸引作用. 机械损伤的烟草, 用2种昆虫的反吐液或用蒸馏水处理伤口, 都比未受损伤的烟草能够吸引更多的寄生蜂. GC-MS分析发现, 未受损伤烟草的挥发物中只有4种成分, 而棉铃虫和烟青虫取食, 或机械损伤处理诱导烟草释放出13种共同的化合物. 此外, 化合物b-蒎烯仅在棉铃虫取食诱导的烟草挥发物中出现, 顺-3-已烯醛只被棉铃虫和烟青虫取食诱导而不被机械损伤诱导, 而乙酸已酯只在机械损伤处理烟草释放的挥发物中可检测到. 2种昆虫取食烟草释放的挥发物总量彼此没有差异, 但均高于未受损伤烟草释放的挥发物总量. 机械损伤并用2种昆虫的反吐液或蒸馏水处理烟草, 其释放的挥发物总量相似, 且均高于未受损伤烟草释放的挥发物总量. 不同处理间单个化合物的释放量也有差别, 但以昆虫取食处理与机械损伤处理间的差别较大, 而2种昆虫取食之间, 以及机械损伤处理之间的差别较小.     

草酸可诱导甜瓜对WMV-2的系统抗性

以草酸处理对西瓜花叶病毒２（ｗａｔｅｍｅｌｏｎｍｏｓａｉｃｖｉｒｕｓ－２,ＷＭＶ－２）敏感的甜瓜品种“网纹香”,可以显著提高该品种甜瓜对ＷＭＶ－２的系统抗性,挑战接种证明,草酸处理株的感病症状显著轻于对照植株,病毒含量仅为对照植株的４％,草酸处理植株的过氧化物酶活力为对照植株的６倍,并且诱导出３种新的过氧化物酶同工酶,木质素的含量亦提高８２．９％,证明草酸在诱导甜瓜过氧化物酶的同时,诱导了甜瓜对Ｗ     

不同类型核受体对小鼠体细胞重构胚胎发育能力的影响

为探讨昆明白小鼠不同类型的卵胞质对小鼠体细胞核移植胚胎发育的影响, 采用C57BL/6小鼠耳成纤维细胞为核供体, 昆明白小鼠卵母细胞为核受体进行单次核移植, 同时采用将重构胚类合子核移入去核合子、重构胚2-细胞卵裂球细胞核移入去核MⅡ期卵的方法进行连续核移植, 通过将重构胚2-细胞卵裂球与正常昆明白小鼠2-细胞胚胎卵裂球交换融合得到四倍体胚胎. 对所得胚胎进行体外培养, 结果发现, 以去核的昆明白小鼠MⅡ期卵母细胞为核受体进行单次核移植所得到的重构胚胎发育率很低, 且只能发育到8-细胞阶段. 两种连续核移植重构胚发育率均有所提高, 但仅重构胚类合子核移入去核合子时有囊胚出现, 囊胚发育率为1.9%. 重构四倍体胚胎囊胚发育率却很高(62.3%), 染色体分析表明其中51.5%为真正的四倍体. 结果表明, 昆明白小鼠不同类型核受体对重构胚胎的发育能力有显著影响, 其去核卵母细胞胞质对体细胞核重编程的能力较弱, 而当其与正常受精卵胞质共同作用时可较好地对体细胞核重编程.