利用CRISPR/Cas9双基因敲除系统初步解析大豆GmSnRK1.1和GmSnRK1.2对ABA及碱胁迫的响应

蔗糖非发酵相关激酶(sucrose non-fermenting related protein kinases, SnRKs)是广泛存在于植物中的一类Ser/Thr蛋白激酶,在植物的生长、发育、代谢和抗逆等方面具有重要调节作用。大豆(Glycine max L.)基因组中含有4个SnRK1同源基因,其中GmSnRK1.1和GmSnRK1.2为两个主要表达基因,可能参与大豆多种抗逆途径。为解析大豆GmSnRK1.1和GmSnRK1.2对ABA及碱胁迫的响应,本研究构建了双靶点CRISPR载体定向敲除GmSnRK1.1和GmSnRK1.2基因,利用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导大豆遗传转化,获得双基因敲除突变体毛状根,经测序鉴定双基因突变率为48.6%;同时,利用实验室前期构建的植物超量表达载体获得超量表达GmSnRK1基因大豆毛状根。经25 μmol/L ABA处理15 d,对照组和超量表达毛状根的生长受到明显抑制,其根长与根鲜重均显著低于双基因敲除突变体毛状根;经50 mmol/L NaHCO₃处理15 d,对照组和双基因敲除突变体毛状根的生长受到明显抑制,其根长与根鲜重均显著低于超量表达毛状根。本研究建立的CRISPR/Cas9系统能够有效地对大豆进行GmSnRK1.1和GmSnRK1.2双基因敲除,基因敲除突变降低了植物对ABA的敏感性及对碱胁迫的耐性,研究结果初步说明SnRK1激酶在植物响应非生物胁迫中具有重要作用。     

乌兰布和沙漠东缘固沙植被恢复重建与资源利用中的几个问题分析

乌兰布和沙漠是我国八大沙漠之一 ,处于我国北方半干旱与干旱区的转折位置上 ,进一步沙质荒漠化的潜在危险性。就乌兰布和沙漠东缘固沙植被恢复重建以及资源利用过程中发现的一些问题进行分析探讨 ,主要包括人工固沙植物种的选择与配置问题、绿洲外围天然植被破坏问题以及绿洲开发规模选择对未来固沙植被的潜在影响等问题。     

骨形态发生蛋白-7真核表达载体的构建及鉴定

从转录水平上对原有载体进行改造,以期提高外源蛋白的表达量,为进一步研究改建载体后蛋白表达量奠定基础。将pBI—EGFP载体上的反应元件Pbi-1切下,连在pTet-On载体上PCMV的下游;然后将外源基因BMP-7重组到原有的pBI—EGFP载体内,进行酶切和序列鉴定。成功地构建了pTet—0n—Pbi-1载体和其核表达载体pBI／BMP—7。     

成骨蛋白-1及其在骨骼系统中的应用前景

成骨蛋白-1（Osteogenic protein-1,OP-1)是转化生长因子-β（transforming growth factor-β,TGF-β）超家族中的一员,它可异位或在位诱导骨生成,具有广阔的应用前景,Urist首次将BMP应用于临床修复指导内生软骨瘤刮除术后骨缺损并获得成功。目前,OP-1主要应用在骨损伤治疗、软骨再生修复以及骨折的治疗和骨关系重建几方面。