茶树种子脱水过程差异基因的研究

利用cDNA-AFLP方法在转录水平上对茶树无性系龙井43种子脱水前后基因表达的变化进行分析,探讨脱水差异和生物学中的衰老与死亡的联系,并为茶树等顽拗型种子植物的种质资源保存提供理论依据.结果显示:64对引物组合产生87条差异条带.对其中的6条克隆测序,发现4条与已知功能基因相关,包括植物衰老蛋白、PPR、硫氧还蛋白,翻译控制肿瘤蛋白,其中硫氧还蛋白在茶树种子中首次被发现.     

白菜小孢子发育相关基因BcMF3的分离及序列分析

利用cDNA-AFLP技术对‘矮脚黄’白菜(Brassica campestris L．ssp．chinensis Makinovar．communis Tsen et Lee cv,Aijiaohuang)雄性不育两系不育株系与可育株系的表达差异进行分析,结果以A18和T16引物为引物对在可育的中蕾和大蕾中筛选出一条474bp特异表达的差异条带BA18-T16,配合RACE方法扩增了该片段的3’和5’末端,获得了该基因的cDNA全长序列BcMF3。BcMF3全长2082bp,开放阅读框长度为1755bp,编码584个氨基酸。序列分析结果表明,BcMF3基因与油菜、大白菜和拟南芥的花药特异表达果胶甲酯酶(PME)基因具有较高的相似性,由此推定,BcMF3基因为白菜花药特异表达的果胶甲酯酶基因。     

水稻杂种与亲本间差异表达cDNA片段S600的分离克隆

采用cDNA-AFLP技术分离克隆了水稻杂种与亲本间差异表达基因片段S600。Northern杂交结果表明:在分蘖期和始穗期,S600在杂种和父本中表达丰度均较高,而在母本中表达丰度相对较低。S600在分蘖期和始穗期表达量不同,暗示了该基因的表达还受到发育时期的调节。同源搜索结果表明S600片段是水稻SBPase的部分编码序列。为了获得完整编码序列,以S600序列检索粳稻日本晴cDNA数据库,获得了两个高度同源(99%)且功能未知的全长cDNA克隆(AK062089和AK065773)。序列分析表明它们均包含一个相同的1179bp的开放阅读框,编码392个氨基酸组成的水稻SBPase前体,其中包含有与底物结合、氧化还原调节有关的保守氨基酸残基。检索发现该基因在水稻日本晴基因组中只有单个座位。     

小立碗藓冷驯化相关基因Pp-LIM only A的克隆与表达

植物经历冷驯化后抗冻能力会有所提高.利用cDNA-AFLP方法从经过0℃冷驯化处理的小立碗藓中筛选到差异表达的Pp-LIM only A基因片段.cDNA和基因序列比较分析表明此基因含有7个内含子和8个外显子,编码由345个氨基酸残基组成的蛋白质,其中只含有一个LIM结构域,与动物蛋白质PDZ/LIM家族有很高的同源性,推测是一种新的植物LIM蛋白.实时定量PCR分析显示其在冷驯化6 h后表达量即开始明显增加,并随着冷驯化时间的延长表达量大幅度提高.Pp-LIM only A蛋白可能通过LIM结构域对细胞骨架的作用而影响了细胞膜的稳定性,本研究对其在抗冻中的作用作了进一步讨论.     

大白菜温敏雄性不育系育性转化相关基因的cDNA-AFLP分析

为了分析大白菜温敏雄性不育系TsCMS7311育性转化的相关基因,先对现蕾的TsCMS7311低温处理,然后不同时间连续提取幼蕾(≤1.0 mm,包括顶端分生组织)的RNA,进行cDNA-AFLP表达差异分析.结果表明,用256对引物扩增出连续性差异片段212条,按照时间顺序,划分为4种差异带类型,即无→有→无"、有→无→有"、无→有"、有→无".在175条低温诱导产生的差异带型中,无→有→无"类型165条,占总差异带的78%;无→有"类型10条,占总差异带的5%.对部分差异片段进行回收、克隆、测序,共得到100条序列,其大小为100~700 bp.经BLAST序列比对分析发现,温度调控的育性转化与新陈代谢、能量、防御、细胞构建、蛋白质合成及运输、转录翻译、细胞通信及信号转导等相关蛋白有关.     

利用cDNA-AFLP技术分析龙眼子叶胚基因表达差异

分别提取'红核子'龙眼(Dimdcarpus longan Lour.)谢花后35 d(早期)和50 d(晚期)子叶胚RNA,建立cDNA-AFLP分析体系,获得指纹图谱.对41个差异片段回收克隆和序列分析,表明其中21个与已知功能基因具有高度同源性,这些基因的功能主要涉及侧牛器官的离轴极性、糖酵解、能最代谢、离子转运、细胞壁伸长、细胞周期调控、RNA转录、RNA翻译和调控、蛋白磷酸化调控和降解、信号转导等;其余片段与已知基因的同源性较低或没有.     

甘菊cDNA-AFLP反应体系的优化

以甘菊为试验材料,研究了影响cDNA-AFLP反应体系的几个关键因素,建立了适宜甘菊的cDNA-AFLP分析体系,并得到了清晰可辨的cDNA-AFLP指纹图谱.结果表明:适用于甘菊叶片总RNA提取的方法为改进的Trizol法;酶切连接采用一步法,dscDNA酶切用量为300 ng,酶切连接时间为8 h;PCR选择性扩增反应时,反应体系中最佳组合为:引物浓度0.4 mM、Mg2+浓度1.25 mM、Taq酶浓度0.9 U、dNTP浓度0.3 mM.     

YS型小麦温敏不育系育性转换基因的cDNA-AFLP分析

对YS型小麦温敏雄性不育系A3017不育与可育条件下不同发育时期的幼穗提取mRNA,进行cDNA- AFLP表达差异分析,64对引物组合获得差异片段1160个。统计分析表明,单核期表达的差异片段数最多,认为这一时期是育性转换的关键时期。对其中12个在不育或可育条件下表达的差异片段进行同收、克隆、测序,经 BLAST序列比对分析表明,可育条件下的4个EST与物质转运和能量代谢过程的铁转运蛋白1和ATP合酶α亚基,基因表达调控的反转录转座子跳跃多聚蛋白和转座子相似序列同源。不育条件下有5个EST与细胞内信号传导的ZCCT转录因子和光敏色素蛋白,基因表达调控的转座酶、染色体浓缩因子和亮氨酸富集蛋白的编码基因同源。结果表明YS型小麦温敏雄性不育系A3017的育性转换与细胞内基因表达调控、物质和能量代谢及信号传导过程有关。