具有重要应用价值的真核表达系统

基于Ｔ７ＲＮＡ聚合酶与Ｔ７强启动子（Φ１０）间的特异认识而建立起来的偶联表达系统在大肠杆菌中已取得了令人满意的结果。最后，该系统在酵母、昆虫、浦乳动物细胞和植物细胞中陆续实现了高效表达。Ｔ７ＮＲＡ聚合酶－Φ１０启动子偶联表达系统的相对独立性和高效性，不仅预示着该系统可以在真核基因工程中发挥重要作用，而且其独特的作用机制为人们探索新的特异高效真核表达系统提供了一个可供借鉴的模式。     

水稻EPSP合酶cDNA克隆、序列分析及其拷贝数测定

根据本室分离的水稻EPSP合酶基因的基因组序列设计一对引物,利用RT-PCR方法首次从水稻(Oryza sativa L. subsp. indica)叶片的RNA中扩增获得了水稻编码EPSP合酶的全长为1 585 bp的cDNA片段,它含有一个完整的开放读码框,编码511个氨基酸,包括444个氨基酸组成的成熟肽序列以及N端的67个氨基酸组成的叶绿体转运肽序列.成熟肽氨基酸序列对比表明,除真菌来源的EPSP合酶变异较大外,其他来源的EPSP合酶同源性较高,均在51%以上.而叶绿体转运肽氨基酸序列同源性较低.Southern杂交表明水稻EPSP合酶基因在水稻基因组中以单拷贝形式存在.RT-PCR分析表明,水稻EPSP合酶基因在根、未成熟种子和叶片中均有转录表达,在叶片中表达量最高.     

利用根癌农杆菌和基因枪法转化获得转抗虫融合蛋白基因(Bt-CpTI)甘蓝植株

以下胚轴、带柄子叶和茎尖为外植体,利用根癌农杆菌和基因枪法将抗虫融合蛋白基因(Bt-CpTI)导人甘蓝品种“中甘8号”,得到了13株卡那霉素抗性植株。经PCR扩增反应和Southern blot分子验证表明:农杆菌介导转化下胚轴和带柄子叶来源的Ⅰ型抗性植株均为转基因植株,而农杆菌介导转化茎尖外植体得到的Ⅱ型抗性植株属“假阳性”植株,基因枪介导转化茎尖的2株Ⅲ型植株中,有1株是非转基因植株。经胰蛋白酶抑制剂活性分析和抗虫测试证明,部分转基因植株有较高的胰蛋白酶抑制剂活性和抗菜青虫能力。     

豌豆核基质结合区的分离及其在转基因烟草中的功能分析

从豌豆基因组中分离出一段具有核基质结合区(matrix attachment region,MAR)特征的DNA序列,与已知序列相比,获得的序列中部缺失了115bp的重复序列.重复序列上、下游两段序列与已知序列相对应的序列有较高的同源性,并具有A-box,T-box和TATAAA等典型的MAR序列特征.为验证此DNA序列的功能,以β-葡糖醛酸酶(β-glucuronidase,GUS)基因(uidA)作报导基因构建了植物表达载体,通过农杆菌介导转化了烟草.GUS定量检测表明,由于此DNA序列的存在,uidA基因的平均表达水平提高了2倍,最高的单株可达6倍.上述结果表明,该DNA具有MAR序列的特征序列,并且具有增加转基因表达的功能.     

The first intron of rice EPSP synthase enhances expression of foreign gene

The first intron (EPI) of rice 5-enolpyruvylshikimate 3-phosphate synthase gene was isolated by PCR from one clone with genomic EPSP synthase gene. Sequence analysis showed that the first intron is 704 bp in length with 36.2% G+C content. To investigate its effect on expression of foreign gene, we inserted the first intron between CaMV35S promoter and β-glucuronidase (GUS) gene. The transient expression results showed that GUS could be expressed effectively with EPI. The GUS activity in transgenic tobacco shows that the EPI can greatly enhance the expression level of β-glucuronidase (P < 0.01) compared with transgenic tobacco without the first intron, and 3-to 6-fold increase in GUS activity in some transgenic tobaccos. Northern blot indicated the first intron was spliced from GUS pre-mRNA, and the steady-state mRNA levels of GUS with EPI in transgenic tobaccos were higher than that in transgenic tobacco without EPI, which suggested that the first intron of EPSP was a non-translated intron.     

转录后基因沉默--植物抵御外来病毒入侵的一种机制

基因沉默是近几年来在转基因植物中发现的一种后生遗传现象。基因沉默大体可以分为两类：位置效应引起的基因沉默和同源依赖的基因沉默。其中,同源依赖的基因沉默又可以分为转录水平的基因沉默和转录后水平的基因沉默。基因沉默的发现使得人们对植物和病毒的相互关系有了一个新的认识。基因沉默研究中所发现的转录后基因沉默现象是植物抵御病毒入侵、保持自身基因组完整性的一种防御机制,是植物与病毒共进化的结果。对于沉默产生的机理,尤其是转录后基因沉默,已经提出不少模型,但是都未能较全面地解释基因沉默中出现的各种实验现象。该文现就实验所取得的相关结果、转录后基因沉默机制和植物对病毒防御机制的相互关系,以及其研究进展进行综述。     

无选择标记转基因植物的培育

植物转基因研究中通常都要使用选择标记基因来筛选转化细胞并获得转基因植株。但是当转基因植株育成后,选择标记基因就失去了存在的意义。为了消除由选择标记基因引起的安全性隐患,人们发展了一些培育无选择标记转基因植物的策略。这些策略主要包括共转化、位点特异性重组和转座子转座等。去除选择标记基因将促进公众对转基因作物的接受。评述了无选择标记转基因植物的研究进展。     

基因枪在植物遗传转化中的应用

基因枪技术是近年发展起来的一项新的植物遗传转化技术,本文较为系统地介绍了基因枪的类型,以及它们各自的特点和工作原理,并对基因枪在植物遗传转化中的广泛用途作了重点介绍,文中引用用参考文献七十余篇,为进一步深入了解学科的最新研究进展提供了方便。