黄瓜果实扩张蛋白基因克隆与分析

以非单性结实的全雌黄瓜为实验材料,利用cDNA-AFLP技术比较了授粉前后黄瓜幼果的基因表达差异。以ASE-AT/TAQ-CAG为引物对从授粉后黄瓜幼果组织中分离到1条特异片段,该片段仅在授粉后黄瓜幼果组织中表达,将该片段回收测序并翻译成氨基酸序列,用blastp程序在NCBI GenBank数据库中进行同源性检索和相似性比对,结果发现该片段推导的氨基酸序列与黄瓜扩张蛋白CsEXP1~9的相似性依次分别为71%、58%、63%、75%、85%、82%、67%、68%和85%,可能是一个新的黄瓜扩张蛋白基因,命名为CsEXP10,表明扩张蛋白基因可能与黄瓜果实膨大生长有密切关系。     

黄瓜生长素结合蛋白cDNA片段的克隆及其表达

以黄瓜子房 (幼果 )RNA为模板 ,应用逆转录 聚合酶链式反应 (RT PCR) ,首次扩增出黄瓜生长素结合蛋白基因 (ABP1)cDNA片段 ,并进行测序和同源性分析。对ABP1基因在黄瓜子房 (幼果 )中的mRNA表达水平作了初步探讨 ,结果表明 ,该基因在开花前 1d的子房中表达信号较弱 ,在授粉后 2、4和 6d的幼果中表达增强 ;开花后 2d未经授粉的子房中 ,绿而膨大、能形成单性结实果者信号较强 ,黄而萎蔫、不能形成果实者信号较弱。Southern杂交结果表明 ,黄瓜生长素结合蛋白为小基因家族编码     

生长素结合蛋白基因在黄瓜果实发育中的功能研究

应用逆转录-聚合酶链式反应(RT—PCR),从黄瓜子房(幼果)中扩增出生长素结合蛋白ABP1)cDNA片段。该基因在开花前1天的子房中表达信号较弱,在授粉后2、4和6天的幼果中表达较强;在开花后2天有单性结实能力的子房中表达信号较强,不能形成果实的子房中信号较弱,所以ABP1基因可能参与黄瓜果实的生长发育过程。将拟南芥ABP1基因转入黄瓜中,转基因黄瓜的单性结实率平均为31.7％,高于对照(19．9％)。由于黄瓜的单性结实主要与生长素有关,所以,转基因植株单性结实率的提高可能是由于子房增强了对自身所含生长素的敏感性所致,说明生长素结合蛋白参与生长素在黄瓜果实生长发育中的生理作用。     

授粉后黄瓜果实膨大相关基因的鉴别

利用cDNA—AFLP技术分析了授粉前后黄瓜幼果的基因表达差异。有64条转录本片段（TDF）出现在授粉后6-72h的黄瓜幼果中,其中5条经反向Northern斑点杂交证实主要在授粉后的幼果组织中表达。序列分析确定,有一条TDF属于编码黄瓜扩张蛋白的新基因,命名为Cs．Expansin10（CsExplO）,可能与授粉后黄瓜果实膨大生长相关;另一条与谷胱甘肽还原酶基因高度同源;其余3务在基因库中未找到相似序列。     

生长素结合蛋白基因在黄瓜果实发育中的功能研究

应用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR),从黄瓜子房(幼果)中扩增出生长素结合蛋白(ABP1)cDNA片段.该基因在开花前1天的子房中表达信号较弱,在授粉后2、4和6天的幼果中表达较强;在开花后2天有单性结实能力的子房中表达信号较强,不能形成果实的子房中信号较弱,所以ABP1基因可能参与黄瓜果实的生长发育过程.将拟南芥ABP1基因转入黄瓜中,转基因黄瓜的单性结实率平均为31.7%,高于对照(19.9%).由于黄瓜的单性结实主要与生长素有关,所以,转基因植株单性结实率的提高可能是由于子房增强了对自身所含生长素的敏感性所致,说明生长素结合蛋白参与生长素在黄瓜果实生长发育中的生理作用.     

高山杜鹃与大喇叭杜鹃种间杂交过程的观察研究

以高山杜鹃‘Nova Zembla’为母本,大喇叭杜鹃为父本进行人工杂交授粉,利用荧光显微镜对杂交组合花粉萌发及花粉管生长过程进行观察,并统计其杂交的田间坐果率。结果显示:(1)授粉后1d花粉开始萌发形成花粉管,其萌发率在授粉后1～5d内显著增长,其后增长缓慢,到第12天萌发率最高达37.36%。(2)花粉萌发后花粉管生长速度由慢变快,授粉后2d花粉管进入花柱,7d进入子房,10d进入胚珠;实验中杂交花粉管与胚珠虽有结合,但与胚珠结合率低,授粉后12d仅7.42条花粉管进入胚珠。(3)在花粉管生长过程中,伴有大量异常现象,表现为授粉后柱头细胞、花粉管、花柱引导组织、子房组织、胚珠中的胚囊等部位依次出现胼胝质沉积反应,花粉管生长中出现的膨大、先端沉积胼胝塞而中途停止生长、螺旋扭曲、粗细不均、杂乱生长或螺旋膨大且逆向生长等异常。(4)该实验杂交的田间坐果率为零。研究表明,高山杜鹃‘Nova Zembla’与大喇叭杜鹃杂交不亲和,杂交后花粉管生长的异常行为可能是种间杂交不亲和的主要原因,且受精前障碍与受精后障碍可能同时存在。     

授粉诱导蝴蝶兰雌蕊中乙烯合成和ACC氧化酶基因表达

对蝴蝶兰（Ｐｈａｌａｅｎｏｐｓｉｓ “Ｇｅｎｅｒａｌｋｕ”ｈｏｒ．）在授粉后乙烯的合成和１－氨基环丙烷－１－羧酸（ＡＣＣ）氧化酶基因的表达进行了研究。实验结果显示在授粉后１２、２４ 和４８ ｈ,柱头和花柱中乙烯的产生和ＡＣＣ氧化酶ｍ ＲＮＡ 的积累显著下降,而子房中则明显上升,表明授粉后雌蕊中乙烯的产生与ＡＣＣ氧化酶基因的表达密切相关。此外,授粉后雌蕊的柱头中合成的乙烯相对量最多,花柱次之,子房中则较少     

利用子房滴注法获得无载体骨架序列和选择标记的转基因玉米

转基因植物中的载体骨架序列和选择标记基因是引起生物安全性争论的根本原因, 最直接、最有效的解决方法是在转化过程中不使用载体骨架序列和选择标记基因。本研究建立并优化了玉米子房滴注转化法, 其操作要点是将DNA转化溶液直接滴加在完全去除花柱的子房上。利用子房滴注法将无载体骨架序列和选择标记的线性GFP基因表达框转化玉米。PCR结果表明: 适合子房滴注法转化的玉米品种为9818, 最佳转化时间为授粉后18~20 h, 在此条件下得到最高的PCR阳性率, 为3.01%; Southern blotting结果表明外源基因的整合方式简单(1~2条杂交带); RT-PCR结果表明转基因植株中GFP基因能够在RNA水平上正常表达; 在转基因植株的根和幼胚中观察到GFP表达。     

甜瓜CmERFIII-1转录因子基因cDNA的克隆与表达分析

根据甜瓜ERF亚家族成员聚类结果,选取第三亚群的Cm ERFIII-1(甜瓜基因组数据库登录号MELO3C005465)基因为研究对象,根据其c DNA序列设计基因特异引物,应用RT-PCR技术从甜瓜品种河套蜜瓜果实的总RNA中克隆得到Cm ERFIII-1基因c DNA,序列长711 bp,编码236个氨基酸组成的多肽。序列比对及系统发育分析表明,Cm ERFIII-1 c DNA编码的蛋白质氨基酸序列与黄瓜中ERF亚家族两个成员的序列(Gen Bank登录号:XP_004143677.1、XP_004158119.1)亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析结果表明,该基因在甜瓜根、茎、叶和授粉后不同时期果实中均有不同程度表达,在叶片中表达量最高。     

为什么有的雌蕊授粉后，子房本身不合成生长素而靠发育的种子提供；而另一些雌蕊授粉后不能正常受精也不能产生种子，而子房却能自己合成生长素？

为什么有的雌蕊授粉后,子房本身不合成生长素而靠发育的种子提供;而另一些雌蕊授粉后不能正常受精也不能产生种子,而子房却能自己合成生长素？卫秋霞（河南中原油田三中４５７３３１）答：一般说生长素调节果实的生长。在花粉中存在生长素,当受粉后引起胚珠的生长即所...     

中亚滨藜甜菜碱醛脱氢酶基因的表达特性

根据已发表的几种植物的甜菜碱醛脱氢酶（BADH）基因的同源保守区设计了一对兼并引物,通过RT-PCR方法从中亚滨藜中扩增出BADH基因的近5′端序列,共395bp,与菠菜、山菠菜、甜菜、千穗谷、大麦的BADHcDNA相应片段的同源性较高。以此片段为探针,对中亚滨藜的基因组进行Southern杂交分析,证明该基因可能是单拷贝的。Northern印迹杂交结果表明NaCl250mmol/L处理的植株的BADHmRNA水平比对照植株约高2倍,说明中亚滨藜中BADH基因的表达受盐诱导。     

盐地碱蓬GST基因的克隆、序列分析及其表达特征

从盐地碱蓬 (Suaedasalsa)幼苗的cDNA文库中克隆到一个 0 .9kb的全长cDNA ,同源性分析表明该全长cDNA与已报告的大豆 (Glycinemax)GST基因相应序列的同源性达 5 5 % ,可能编码由 2 35个氨基酸组成的谷胱甘肽转移酶 (glutathioneS transferase ,GST)。Southern杂交结果证明GST基因在碱蓬基因组中可能有至少两个以上的拷贝 ;Northern杂交结果表明 ,4 0 0mmol/L的NaCl处理 4 8h ,幼叶中GSTmRNA的表达量是对照的 2～ 3倍 ,说明碱蓬中GST基因受盐诱导     

猕猴桃果实乙烯受体基因Ad-ETR1的克隆及其表达

以"布鲁诺"美味猕猴桃(Actinidia deliciosa cv.Bruno)果实为材料,根据其它植物乙烯受体氨基酸保守区序列,设计简并引物,通过RT-PCR扩增出1个657bp大小的cDNA片段(Ad-ETR1)该片段编码219个氨基酸,与其它植物乙烯受体及其基因的氨基酸及核苷酸同源性在72%～90%之间.Northern杂交结果表明,猕猴桃果实成熟衰老进程中Ad-ETR1 mRNA的积累趋于增加.这种积累的最大值出现在乙烯进入跃变之后;乙烯处理可以促使Ad-ETR1 mRNA最大值提前出现,乙酰水杨酸(ASA)处理则显著抑制Ad-ETR1表达.     

Plant Growth Regulators in Cucumis melo L. var. flexuosus Naud Fruit during Rapid Growth

The fruit growth of the snake melon (Cucumis melo L. var. flexuosusNaud) and the plant hormones contained in its immature fruitwere investigated. The fruit growth started 5 days after pollinationand its rapid growth continued for about 10 days. During thisperiod the growth rate (length) was 9 cm per day. The finalsize of the fruit was about 120 cm in length and 6 cm in width25 days after pollination. The cell number of the fruit increasedto more than twice that of the fruitlet before pollination.The increase started immediately after pollination and stoppedat 10 days after pollination. On the other hand, no change incell size was observed during the first 7 days after pollination.After this period, rapid growth started and continued to theend of the fruit growth. The cell size increased to more than7 times that of the fruitlet before pollination. In rapidly developing immature fruit including placenta andimmature seeds, trans-zeatin riboside (ZR) and ABA were identifiedwith gas-liquid chromatography-selected ion monitoring or gas-liquidchromatography-mass spectrometry analysis. In addition, thepresence of trans-zeatin (Z) and another very polar cytokinin,and a novel gibberellin-like substance which is probably anisomer of GA₃ was suggested. The possible significance of theseplant hormones in fruit growth is discussed. (Received June 27, 1985; Accepted April 8, 1986)