华西银腊梅挥发油化学成分的研究

用水蒸气蒸馏法提取华西银腊梅挥发油,并用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对其挥发油的化学成分进行分析,结果共鉴定了其中的39种成分,所鉴定成分含量约占总检出量的87.83%。其化学成分主要为(Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸甲酯(9.00%),壬醛(5.83%),二十一烷(5.69%),二十烷(5.08%),辛炔酸(4.50%),2,6,10,15-四甲基十七烷(3.93%),(Z)-6-十八烯酸甲酯(3.65%),3,8-二甲基十一烷(3.52%),1-十六碳炔(3.31%),肉豆蔻酸(2.86%),月桂醛(2.81%),壬酸(2.23%),5,6,7,7α-四氢-4,4,7α三甲基-2(4H)-苯并呋喃酮(2.18%)等。     

菘蓝CYP83B1基因的克隆与表达分析

对菘蓝（Isatis indigotica Fort.）CYP83B1基因进行了克隆与表达模式分析。结果显示,IiCYP83B1基因全长为1652 bp,包含2个外显子和1个内含子;cDNA全长为1500 bp,编码499个氨基酸。IiCYP83B1编码的蛋白没有跨膜结构域和信号肽,主要定位于内质网膜,属于亲水性蛋白,二级结构主要由无规则卷曲螺旋和α-螺旋组成,与萝卜（Raphanus sativus Linn.）、欧洲油菜（Brassica napus L.）、甘蓝（Brassica oleracea L.）和芜菁（Brassica rapa L.）等植物的CYP83B1蛋白具有较高的同源性。qRT-PCR分析结果表明,IiCYP83B1基因在菘蓝的根、茎、叶、花和果中均有表达,且以叶中的表达量最高;在幼苗期、生长期和花期稳定表达且均显著高于萌芽期;茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）和葡萄糖（glucose,Glu）能够显著促进该基因的表达,而低温（4℃）和水杨酸（salicylic acid,SA）处理对其表达具有一定的抑制效应。本研究结果可为进一步探讨IiCYP83B1基因的功能提供参考。     

细胞工程教学的实践与探索

细胞工程是高等院校生物技术专业的主干课程之一,授课教师必须明确课程的主要任务和要求,准确把握教学内容,选择灵活多样的教学方法,兼顾课堂教学和实验教学,激发学生学习兴趣,为其全面系统地掌握本专业的相关知识奠定基础。     

菘蓝MYB34基因的克隆及其表达分析

该研究以菘蓝新鲜嫩叶为材料,采用RT-PCR方法,克隆了菘蓝IiMYB34基因(GenBank登录号为MF373610),并对其进行生物信息学和表达模式分析。结果表明:(1)IiMYB34基因组DNA全长为1 854bp,包含3个外显子和2个内含子;ORF全长为951bp,编码316个氨基酸;IiMYB34蛋白二级结构中无规则卷曲和α-螺旋所占比例最多,延伸链较少,与其三级结构的预测结果相一致;IiMYB34基因序列还存在2个保守的MYB DNA-binding结构域,属于典型的R2R3-MYB蛋白;IiMYB34氨基酸序列与欧洲油菜、甘蓝等植物的亲缘关系较近。(2)qRT-PCR分析显示,IiMYB34基因呈组织特异性表达,并在叶中表达量最高;茉莉酸甲酯、水杨酸及葡萄糖均显著诱导该基因的表达,而低温(4℃)和机械伤害处理对其表达具有一定的抑制效应。该研究结果为进一步揭示IiMYB34基因的功能奠定了基础。     

菘蓝不同器官脂溶性成分的GC-MS分析

采用索氏提取法对菘蓝根、茎、叶、花和幼果等不同器官的脂溶性成分进行提取,利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对其脂溶性成分进行鉴定,并运用面积归一化法确定相对含量,以明确菘蓝的化学物质基础,为综合开发利用菘蓝资源提供依据。结果显示:从菘蓝的根、茎、叶、花和幼果中分别鉴定出24、23、21、18和23种脂溶性成分;其中,十二烷、十三烷、十四烷、2,4-二叔丁基苯酚和棕榈酸为各器官的共有成分;不同器官中脂肪酸含量依次为:花(80.91%)>根(60.56%)>幼果(21.93%)>茎(17.45%)>叶(11.28%)。除花中的饱和脂肪酸含量高于不饱和脂肪酸外,其他器官中不饱和脂肪酸的含量均较高,表明菘蓝不同器官中脂溶性成分的组成及含量存在一定差异。     

菘蓝IiCYP79F1基因的克隆与表达分析

该研究以菘蓝叶片为材料,采用RT PCR方法克隆菘蓝IiCYP79F1基因,并对其进行生物信息学与表达模式分析。结果表明：（1）成功获得IiCYP79F1基因的gDNA全长（2 109 bp）,包含3个外显子及2个内含子,ORF全长为1 626 bp,编码541个氨基酸（GenBank登录号为KY774689.1）;生物信息学分析显示,IiCYP79F1蛋白的二级结构主要由α 螺旋（43.81%）、无规则卷曲（35.49%）、延伸链（13.68%）和β 转角（7.02%）组成;其氨基酸序列与西兰花、欧洲油菜、芜菁和芝麻菜的相似性较高,其蛋白与芝麻菜的亲缘关系最近。（2）qRT PCR分析显示,IiCYP79F1基因呈时空特异性表达,且在茎中与幼苗期高表达;MeJA、Ag⁺、葡萄糖和机械损伤处理均能有效促进IiCYP79F1基因的表达,而SA和低温处理则具有明显的抑制作用。该研究结果为进一步探讨IiCYP79F1在菘蓝芥子油苷生物合成中的作用奠定了基础,也为培育高芥子油苷含量的菘蓝新种质提供了新思路。     

菘蓝花药培养及单倍体的诱导

探讨菘蓝花药处于单核晚期的形态指标,并以适宜发育时期的花药为外植体,进行花药培养及单倍体诱导。实验结果表明,4℃低温处理2d后,在含有6-BA0．5mg·L-1和NAA1．0mg·L-1。的Ms培养基上,花药愈伤组织的诱导率为23．35％;将其转接到Ms附加6．BA1．0mg·L-1,NAA0．5mg·L-1的分化培养基上,80．00％以上的愈伤组织可以诱导产生不定芽;再将分化出的试管苗转接到1／2MS＋NAA1．0mg·L-1的生根培养基上,3d左右即可获得完整植株。经叶边缘压片检查染色体数目,花药培养所得的弱小绿苗为单倍体植株。     

菘蓝CYP83A1基因的克隆、表达特性及原核表达分析

本研究对菘蓝CYP83A1基因进行了克隆、表达特性及原核表达研究。结果表明,IiCYP83A1基因组DNA全长为1 622 bp,包含2个外显子和1个内含子;cDNA全长为1 512 bp,编码503个氨基酸。IiCYP83A1编码的蛋白包含2个跨膜结构域,无信号肽,主要定位于内质网膜,属于亲水性蛋白,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,与萝卜、欧洲油菜、西兰花和芜菁等植物的CYP83A1蛋白具有较高的同源性。qRT-PCR结果表明,IiCYP83A1在不同组织中的表达具有显著性差异,表现为茎叶果花和根;在幼苗期、生长期和花期的表达量显著高于萌芽期;茉莉酸甲酯(MeJA)和伤害处理能够显著促进该基因的表达,而低温(4℃)和水杨酸(SA)处理则对其表达具有一定的抑制作用。将克隆到的IiCYP83A1基因连接到表达载体pET-28a上,构建原核表达载体pET-28a-IiCYP83A1并对其进行原核表达。SDS-PAGE结果显示,在E.coli BL21中成功诱导表达了CYP83A1蛋白,与预期蛋白分子量大小一致。本研究结果可为进一步研究IiCYP83A1的功能提供实验依据。