表达阳离子抗菌肽的转基因棉花表型异常

用基因枪轰击茎尖法将人工合成的阳离子抗菌肽CEMA基因导入棉花中,获得3株转基因棉花,它们均出现嵌合体表型。在表型不正常的枝条上,叶片扭曲畸形,出现灰绿色与绿色条纹相间的花叶,花器发育异常、无花粉、人工授粉不能结实。花叶区的叶绿素含量降低约20％,叶肉栅栏组织细胞局部缺损,维管束及其管状分子数目减少。叶片灰绿色区叶肉细胞的次生壁明显增厚,局部区域吞噬现象明显,叶绿体内基粒片层数目较少,嗜锇小体明显较多,类囊体腔不明显。PCR分析表明,仅在不正常枝条的花叶中检测到外源CEMA基因。     

豌豆铁蛋白的纯化及其抗血清的制备

干豌豆种子粗提物经MgCl2 盐析、AcA2 2 凝胶过滤和DEAE 纤维素阴离子交换柱层析等方法进行纯化 ,以邻菲咯啉显色法检测铁蛋白 ,最后获得纯的铁蛋白 .纯化的铁蛋白在PAGE上显示一条带 ,SDS PAGE显示该蛋白仅含 2 8kD一条亚基 .纯化的豌豆铁蛋白免疫兔 7周后 ,琼脂糖双扩散法检测抗血清效价达 1∶32 .用分级盐析法纯化抗血清 ,纯化后的抗体用琼脂糖双扩散法对大豆铁蛋白粗提物有免疫交叉反应     

缺铁胁迫下4种果树砧木中三价铁螯合物还原酶基因的表达

用活力染色法观测 4种果树砧木中FCR基因表达的结果表明 ,小金海棠 (M .xiaojinensis)和香橙 (C .junos)在缺铁胁迫下根吸收区FCR活性明显增强 ,增强幅度显著强于丽江山荆子 (M .rockii)和枳 (P .trifoliata)。用拟南芥的FCR基因 (FRO2 )做探针 ,进行组织印迹的RNANorthern杂交。结果表明 ,在缺铁胁迫下 ,在小金海棠和香橙中均有与FRO2类似基因的强烈表达 ,而在同样胁迫条件下的枳和丽江山荆子中表达却很微弱。这种分子水平上的反应与通常所熟知的生理反应是一致的 ,说明小金海棠和香橙忍耐缺铁环境的生理机制和分子基础类似 ,FCR在它们忍耐缺铁的生化反应中起着非常重要的作用 ,FCR基因在 4种果树砧木中的表达水平高低与它们忍耐缺铁的能力呈现正相关。并且 ,在小金海棠和香橙的根、茎、叶等营养器官的特定组织细胞中 ,均能检出高水平的FCR基因转录产物 ,表明耐缺铁能力强的小金海棠和香橙体内存在高效的铁运输和利用机制     

利用分子标记预测杂交水稻产量及其构成因素

利用AFLP、RAPD、SSR技术分析了10个恢复系和5个不育系的931个基因座,利用15个亲本配制了50个杂交组合,在泸州和重庆2个环境下同时种植,考察了产量及其构成因素,从931个基因座中筛选出了与之相关的阳性座位、增效座位、减效座位、非环境型座位,并分析了它们与杂种产量及其构成因素间的关系。结果表明,利用所有座位计算的遗传差异与产量及其构成因素的相关性,绝大多数性状未达显著水平,不能直接用于预测产量及其构成因素。阳性座位在一定程度上可以提高相关系数,因性状不同而存在差异,在多数性状上预测产量及其构成因素还有一定难度;增效座位和减效座位可以大幅度提高相关系数,在不同的环境下也表现一致,可以用来预测产量及其构成因素;非环境型座位计算的相关系数也较高,但低于增效座位和减效座位,说明环境对产量及其构成因素有较大的影响。     

利用交错延伸剪接PCR技术扩增油菜花粉育性基因MS2Bnap全长cDNA序列

交错延伸剪接PCR是一种用于分子进化研究的DNA改组技术。本实验利用其原理,将已获得的油菜花粉育性MS2Bnap有部分序列重叠的三段PCR产物作为模板进行扩增,获得了花粉育性基因MS2Bnap的全长cDNA序列。     

棉纤维蔗糖合酶基因SS3上游调控序列的克隆及其表达分析

棉纤维蔗糖合酶基因SS3在棉纤维发育过程中起着重要作用.采用YADE技术克隆了该基因5′上游1717bp的调控区,该调控区含有典型的启动子核心元件TATA box ,以及TATC box、G box、GCN4 -motif、Prolamin box、Skn 1 likemotif、TCA element、HSE和O2 site等各种顺式调控元件和其他一些反应元件.将此序列和报告基因GUS融合在烟草、棉花中表达.组织化学分析结果显示棉花SuSyR序列启动GUS基因在烟草的子房、胎座、种子以及在棉花花蕾与棉铃中表达.在棉花花蕾蕾长为3mm、6mm、9mm和15mm花蕾中表达主要存在于雄蕊及雄蕊管、胎座等器官;在棉铃中,1DPA棉铃的花柱、花药、子房及胚珠中出现了蓝色,6DPA棉铃的子房及胚珠被染成蓝色,在2 0DPA的棉铃中蓝色只出现在胚珠及其纤维中、在胚珠中只有珠心被染成蓝色,在4 0DPA胚珠中只有纤维呈蓝色.研究结果揭示,棉花的SuSyR调控序列启动GUS基因主要在子房、胚珠和纤维等器官和主叶脉、茎微管束等输导组织中表达,在棉花中尤为明显,表明棉纤维蔗糖合酶基因SS3除参与棉花蕾铃发育、纤维素的合成外,还参与了光合产物的运输与分配过程.     

两个棉花Rac蛋白基因的克隆与表达分析

为研究棉花纤维起始和伸长的分子机理,在棉花纤维EST序列分析的基础上,从棉花纤维中扩增并克隆了2个棉花Rac蛋白的cDNA基因,分别命名为GhRacA和GhRacB。GhRacA cDNA长959bp,推测的编码蛋白包含211个氨基酸。GhRacB cDNA长920bp,编码195个氨基酸的蛋白。GhRacA和GhRacB蛋白均含有GTP／GDP结合和激活区域、Effector区和碱性氨基酸区。GhRacB的C末端有保守的异戊烯基化位点CSIL,而GhRacA没有明显的异戊烯基化位点。序列比较分析表明,GhRacA和GhRacB是2个新的棉花Rac蛋白。RT-PCR分析表明,GhRacA和GhRacB在根、下胚轴、茎、叶和纤维中都有表达,但均在棉花纤维起始和伸长时期有优势表达,推测2个基因在棉花纤维的早期发育中可能有重要的功能。     

棉花PTS2受体基因(GhPex7)的克隆及表达分析

利用cDNA—AFLP差异片段F010,通过RACE延伸、EST、检索等方法获得了一个棉花过氧化物酶体定位信号2受体蛋白基因(peroxisomal targetingsignal type 2 receptor,GhPex7p)的编码序列。该cDNA包含一个954bp的开放阅读框,编码317个氨基酸,推测其等电点为5．603。同源性分析表明：推测GhPex7与拟南芥、酵母、果蝇、小鼠和人的Pex7p基因存在序列相似性,其中与拟南芥的同源性最高,为83％,并具有3段WD-40蛋白家族的保守域,与拟南芥AtPex7的编码蛋白同类。Southern杂交结果表明该基因在陆地棉基因组中存在两个拷贝。Northern blotting和RT-PCR分析表明该基因在棉花根、茎、叶、花、胚珠和纤维中均表达,但茎、叶组织中的表达水平明显高于胚珠和纤维。     

利用Y-RACE法进行棉花胚珠cDNA末端快速扩增

在YADE(Y shapedadaptordependentextension)方法的基础上 ,设计了一种新的cDNA末端快速扩增方法 ,称为Y RACE法 .利用该方法只需一次cDNA合成就能进行多个基因的 3′和 5′末端的扩增 .分别利用Y RACE方法和RACE试剂盒 (TaKaRa)扩增了一个棉花胚珠cDNA片段F0 2 7的末端序列 .序列比较表明 ,用Y RACE方法扩增的末端序列较试剂盒所得序列在最末端稍短 ,但同样能进行正确拼接并获得全长编码序列 .对Y RACE法的优缺点和可能的改进作了进一步讨论 .