逆境相关植物锌指蛋白的研究进展

锌是植物必需的营养元素,锌指蛋白因其具有指状结构特征且能结合Zn2 而得名,植物锌指蛋白包含特有的QALGGH保守结构,可能涉及调控植物特有的生物学功能。人们已经从拟南芥(Arabidopsis thaliana)、矮牵牛(Petunia hybrida Vilm)、水稻(Oryza sativa)、大豆(Glycine max)、棉花(Gossypium hirsutum)等植物中克隆了许多编码锌指蛋白的基因,并对其结构及功能进行了研究。利用转基因技术,将一些与逆境胁迫相关的锌指蛋白基因在目标植物中过量表达后,能对植物起到增强抗逆性的作用,说明锌指蛋白在增强植物逆境抗性方面有着广阔的应用前景。     

甘薯叶绿体rbcL基因的克隆与序列分析

根据烟草、水稻和菠菜叶绿体的全基因组序列设计引物,以甘薯的叶绿体基因组DNA为模板,PCR扩增包舍甘暑叶绿体rbcL完整基因(GenBank登录号为AY942199)在内的一段序列.序列分析表明:此片段的全长为1 627 bp,包括1 443bp的编码区序列在内.推测编码480个氨基酸,同时构建了此片段的限制性酶切图谱.相似性比较显示,此基因编码区序列与烟草、菠菜、小麦、水稻、玉米、矮牵牛、紫花苜蓿、拟南芥、莨菪、葡萄以及甜菜的rbcL基因核苷酸的同源性为85%～98%,氨基酸的同源性为92%～95%.     

采用RNA干扰技术分析拟南芥Ca2+泵基因ECA1的功能

构建了含拟南芥Ca^2＋泵基因ECA1特异片段反向重复结构的RNA干扰（RNAi）载体,以根癌农杆菌介导转化拟南芥,用卡那霉素筛选和PCR检测,获得了11个T3代纯合体转基因株系;半定量RT-PCR方法检测ECA1在转基因株系中转录的结果表明,其转录产物比野生型（WT）明显低,且转基因株系之间差异明显,表达水平有一个梯度关系;在1／2MS培养基上转基因株系与野生型的差异不明显,相对于野生型而言,在相对低Ca^2＋（0．2mmol·L^-1）或相对高Mn^2＋（0．5mmol·L^-1）的培养基上的转基因株系生长受到不同程度的抑制,ECA1转录量越低,生长受到的抑制越大。据此认为：ECA1对植物的生长发育和抵御逆境胁迫有作用。     

兔防御素NP-1基因在转基因番茄中表达的初步研究

兔防御素ＮＰ－１是α－防御素的一种,含３３个氨基酸残基。最初从兔子的多形核嗜中性细胞中分离出来。它对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、分枝杆菌、真菌、被膜病毒以及ＨＩＶ病毒都有不同程度的抑制作用。兔防御素ＮＰ－１所带阳离子较多,可抗不具代谢活性的靶细胞。实验中将兔防御素ＮＰ－１基因构建到植物表达载体中,通过根瘤农杆菌介导转入番茄,得到了转基因番茄植株。对转基因番茄植株进行了ＰＣＲ、Ｓｏｕｔｈｅｍ杂交、Ｎ     

植物基因同源重组研究现状

同源重组是普遍存在的生物学现象,从噬菌体、细菌到真核生物均有存在。它对生物的遗传与变异具有重大影响,一直是生物学家研究的热点。本文从染色体外同源重组、染色体内同源重组以及基因打靶三个方面综述了同源重组在植物方面的研究现状。从分子水平上较详尽的介绍了同源重组发生的机制以及同源重组在生物领域的应用、前景展望及其存在的局限性。     

12种百合主要营养成分和活性成分的分析评价

为了探讨百合营养品质综合评价中的主要影响因子,选育赏药食兼用的新品种百合,本文比较研究测定了12个百合种/品种鳞茎的营养成分、活性物质和氨基酸组成,通过主成分分析法综合评价百合营养品质特征。结果表明,12个百合种/品种鳞茎以多酚和生物碱两个活性物质指标含量变异系数大,膳食纤维、氨基酸等指标含量差异相对较小。品质指标转化数据经主成分分析,被提取的前4个主成分累积方差贡献率达90. 229%,影响百合综合营养品质评价的次序依次为:功能因子、营养因子和碳水化合物因子。经综合评价,岷江百合、宜昌百合和‘塞拉达’营养品质评分最高,传统食用百合龙牙百合和兰州百合(平陆)营养品质也较好。该研究基于营养成分、活性物质和氨基酸组成3个方面对12个百合种/品种鳞茎进行了系统评价,为筛选新型赏药食兼用百合、充实和完善百合营养品质评价体系提供参考依据。     

利用同源重组提高外源GUS基因在植物组织中表达

将１８Ｓ ｒＲＮＡ基因的部分片段,或烟草的核骨架结合序列（ＳＡＲｓ）作为同源序列与外源ＧＵＳ基因作为报告基因构建成用于基因打靶载体,以枪或农杆菌介导转化到拟南芥的根组织中,检测ＧＵＳ基因瞬间表达的结果显示,两种同源基因序列均可提外源ＧＵＳ基因的表达。     

甘薯叶绿体表达载体构建及其融合基因在叶绿体中的瞬间表达

利用叶绿体基因组进化中高度保守的特点,根据烟草叶绿体基因组全序列设计引物,从甘薯(Ipomoea batatas)叶绿体基因组中克隆了2个相邻的功能基因rbcL(GenBank登录号为AY942199)和accD(GenBank登录号为AY942200),并以此作为定点整合外源基因的同源重组片段.以来自叶绿体基因组的强启动子Prrn和RpsbA-pro分别驱动选择标记基因aadA及phaC-gfp融合基因,构建成表达盒prrn-aadA-TpsbA-ter与RpsbA-pro-phaC-gfp-RpsbA-ter,然后将这2个表达盒串联在一起克隆进甘薯叶绿体同源片段中,获得甘薯叶绿体定点整合表达载体pSC-GFP.酶切分析证明,所构建的载体符合预期设计;采用该载体对甘薯叶片进行基因枪转化,结果显示,phaC-gfp融合基因可在叶绿体特异启动子和终止子的调控下在甘薯幼嫩叶片中瞬间表达,证明构建的载体pSC-GFP可用于甘薯叶绿体转化.     

植物抗旱基因工程研究进展

干旱、高温、低温、盐胁迫等是影响植物生存的主要逆境因子,它们均引起植物失水,导致细胞生理干旱,作者对植物抗旱的生物学原理及其基因工程研究进展进行了论述。     

拟南芥FT基因原核表达载体的构建、表达和蛋白纯化

FT基因是植物成花素,在植物的开花调控中起着重要作用。构建了用于原核表达的FT-eGFP表达载体,并在大肠杆菌BL21中进行重组蛋白的诱导表达。从IPTG诱导浓度、诱导时间和诱导温度等方面进行了细致的分析,最终建立了FT-eGFP融合蛋白诱导表达的优化体系:当菌液OD600=0.6-1.0时,采用IPTG1.0mol/L,在28℃诱导表达6h。摸索和建立了利用HisTrapKit标签,经过镍柱纯化,纯化目的蛋白的技术体系,为进一步研究FT基因在植物开花调控中的应用奠定了基础。