海岛棉GbRar1和GbSgt1基因的过量表达提高烟草离体叶片对赤星病的抗性

RAR1 和 SGT1 是两个植物抗病蛋白 (R) 防卫反应的信号元件,在 R 蛋白下游和活性氧产生之间发挥作用. 利用简并引物 PCR 及3′RACE 等技术,克隆了海岛棉 GbRAR1 和 GbSGT1的编码基因. Northern blot 表明,海岛棉GbRar1和GbSgt1基因在转录水平上受棉花黄萎病菌的诱导,诱导后 mRNA 表达量显著增加. 构建组成型植物表达载体 pRar 和 pSgt,分别转化烟草品种 NC89. 离体叶片抗病性鉴定表明,两类转基因烟草对赤星病的抗性明显提高,为植物防卫反应信号元件RAR1 和 SGT1在广谱抗病基因工程中的应用提供了实验证据.     

拟南芥profilin2启动子5′端缺失对维管束特异表达的影响

用PCR法扩增并克隆了profilin2全长启动子（1667bp）,经5′端不同长度缺失,与gus（uidA）基因连接,构建植物表达载体,转化伽蓝菜,证实在转基因植株中全长启动子Pfn1．7,呈维管束特异表达,5′端缺失分析显示,可将该启动子分为3个区段：区段1,－1167－1380bp,缺失该区段为gus基因由维管束特异表达变为组成型表达,推测在该区段中存在维管束特异表达元件;区段2,－1153－－597bp,强烈抑制gus基因的表达;区段3,-597－－1bp,可认为是profilin2的基本启动子。     

葡萄糖氧化酶基因的克隆及其在转基因烟草中的表达

通过PCR扩增,克隆了黑曲霉编码葡萄糖氧化酶的GO基因.构建了CaMV35S启动子驱动的GO基因植物表达载体,经农杆菌介导的遗传转化,获得了转基因烟草植株.经Southern,Northern和Western杂交分析,证明了GO基因在转基因烟草中的整合、转录和翻译.转基因烟草中H2O2的含量最高可达610μmol/L,比对照提高近5倍.嫁接试验证实H2O2可由砧木远距离运输至接穗,但不能由接穗转运至砧木,说明H2O2是通过导管由下向上运输.非转基因接穗嫁接至转基因砧木上3周,接穗上不同节位叶片中H2O2的含量不存在浓度梯度,说明这是一种主动运输而不是被动扩散.     

葡萄糖氧化酶基因转入香蕉及枯萎病抗性鉴定

体外抑菌实验表明,葡萄糖氧化酶(GO)与过氧化氢对香蕉枯萎病菌4号小种(Fusarium oxysporum f.sp.Cubense race 4)抑杀作用显著.利用农杆菌侵染香蕉试管苗假茎薄片辅助基因枪轰击的遗传转化方法,将黑曲霉中克隆的GO基因转入香蕉栽培品种,PCR分析表明61株整合有葡萄糖氧化酶基因.采用苗期盆栽伤根淋菌和大田伤根浇菌的方法鉴定转基因香蕉的枯萎病抗性.盆栽接菌60 d后,非转基因植株表现明显的枯萎病症状,叶片脱水、黄化、下垂、假茎纵切面有紫红色斑点,而转基因植株中的31株无任何病症.大田病圃伤根浇菌后,有2株枯萎病抗性显著,并已挂果.     

海岛棉GbKTN1对酵母细胞伸长的影响

用5′RACE/3′RACE从海岛棉(Gossypium barbadense)开花后10 d的纤维细胞中分离获得了GbKTN1 cDNA序列, 全长2006 bp, 包括113 bp的5′非翻译区、1563 bp的可读框及327 bp的3′非翻译区(不包括终止密码子TAA). 可读框编码521个氨基酸, 蛋白质分子量约为55 kD, 靠近GbKTN1 C末端的233~414 氨基酸残基间包含一个ATP结合功能区. Southern杂交证明, GbKTN1在海岛棉基因组中以单拷贝形式存在. 半定量RT-PCR结合Southern杂交分析表明, GbKTN1在海岛棉根、茎、叶及纤维细胞中均有表达, 以纤维细胞中的表达最高, 叶中最低. 利用裂殖酵母系统, 初步分析了GbKTN1对细胞伸长的功能, 发现该基因在酵母细胞中诱导表达后使细胞显著伸长, 平均为诱导前的2.18倍, 部分细胞呈不规则形状, 这是首次在活体(in vivo)中证明KTN1与细胞的伸长有关.     

拟南芥profilin2启动子5′端缺失对维管束特异表达的影响

用 ＰＣＲ法扩增并克隆了 ｐｒｏｆｉｌｉｎ２全长启动子（１６６７ ｂｐ）,经 ５’端不同长度缺失,与 ｇｕｓ（ｕｉｄＡ）基因连接,构建植物表达载体,转化伽蓝菜,证实在转基因植株中全长启动子Ｐｆｎ１．７呈维管束特异表达．５’端缺失分析显示,可将该启动子分为 ３个区段：区段 １,－１６６７—１３８０ ｂｐ,缺失该区段后 ｇｕｓ基因由维管束特异表达变为组成型表达,推测在该区段中存在维管束特异表达元件;区段 ２,－１１５３～－５９７ ｂｐ,强烈抑制 ｇｕｓ基因的表达;区段 ３,－５９７～－１ｂｐ,可认为是ｐｒｏｆｉｌｉｎ２的基本启动子．     

固氮粪产碱菌ntrC 基因部分缺失突变株的构建及其特性

为研究粪产碱菌ｎｔｒＣ基因表达产物对其他固氮基因表达的调节功能,构建了ｎｔｒＣ基因的部分突变株。将粪产碱菌Ａ１５０ｎｔｒＣ基因克隆于自杀性质粒ｐＵＳＰ２０２上,获得重组质粒ｐＳＵＭ１,将ｌａｃＺ－Ｋｍ,Ｋｍ基因片段替换重组质粒中的ｍｔｒＣ片段,获得ｎｔｒＣ部件缺失的自杀性质粒ｐＳＵＭ２,ｐＳＵＭ３。采用同源重组双交换法将上述两质粒与野生型Ａ１５０１中的ｎｔｒＣ同源片段转换,获得ｎｔｒＣ部分缺失突变