大白菜包叶特异基因的克隆及其结构特征和表达方式

大白菜营养生长经历幼苗期、莲座期、包心期和结球期4个生育时期,每个时期分别以幼叶、莲座叶、包叶和球叶为主要形态标志.构建了大白菜包心早期茎尖组织特异的cDNA文库,分别与莲座叶和包叶cDNA两个探针进行差异杂交,筛选出一个全长的cDNA克隆BcpLH.DNA序列和推导氨基酸序列同源性比较表明,该基因编码的蛋白质含有两个双链RNA结合结构域(dsRNA-binding domains),与人和小鼠dsRNA结合蛋白基因TRBP具有较高的同源区域.PCR表达分析的结果表明,BcpLH基因主要在包心期的包叶组织中表达.在包心期用IAA涂抹植株显著增加了包叶中BcpLH基因的转录产物.据此认为,BcpLH基因与包叶的发生和叶球的形成有关,它的表达受生长素的诱导调节.     

一种快速、无损大豆种子DNA提取方法的建立和应用

基因分型是进行植物基因功能的遗传分析和分子标记辅助育种的重要环节。该研究以大豆(Glycine max)成熟种子为材料, 建立了通过钻孔采集样品、快速提取DNA进行基因型鉴定的方法。用此方法, 一个熟练的工作人员可以在1个小时内完成120个样品的采集和DNA提取; 同时种子钻孔取样后, 不会对大豆种子的萌发造成影响。利用该方法获得的DNA可满足PCR扩增的要求。实验重复性好, 成功率在98%以上。这种快速且无损的大豆种子基因型鉴定方法可以用于鉴定杂交种子、品种纯度以及遗传分析等研究工作。     

甘蓝中BcpLH同源基因的克隆及其表达分析

根据大白菜BcpLH基因设计引物 ,用PCR方法从甘蓝结球期的茎尖组织中克隆到了大白菜BcpLH基因的同源基因BoLH1。序列分析表明 ,BoLH1基因含有 3个内含子 ,cDNA编码 2 45个氨基酸 ,编码的蛋白中存在两个双链RNA结合蛋白结构域 ;Southern杂交结果显示在甘蓝基因组有 1个以上的BoLH1基因拷贝。PCR表达分析表明 ,甘蓝BoLH1同源基因主要在结球期的茎尖组织、球叶和包叶中表达。推测BoLH1基因同BcpLH基因一样以双链RNA结合蛋白的形式在包叶的形成和球叶的发育过程中起作用     

油菜裂外壁小孢子胚在分子水平上具有胚体/胚柄分化

早期合子胚取材困难, 难以开展相关研究。前人的工作表明, 油菜(Brassica napus)裂外壁小孢子胚胎发生系统能够较好地模拟合子胚的分化模式, 因而可替代早期合子胚胎作为研究材料。但目前尚缺乏该胚胎发生系统中胚胎具有胚体/胚柄分化的分子水平的证据。该文首次证明了油菜WOX家族基因能够用于标记胚体/胚柄的分化过程, 利用胚柄标记基因BnWOX8的表达模式, 从分子水平上证明了带胚柄的裂外壁小孢子胚的确存在胚体/胚柄的分化。研究结果为充分利用油菜裂外壁小孢子胚胎发生系统, 解决早期胚胎取材困难的问题奠定了坚实的基础。同时, 建立了活体激光切割分离特定细胞的技术, 结合用于少量细胞RNA提取的活体特异细胞RNA提取技术, 为鉴定少量特异分化细胞的基因表达模式提供了一个可行且明确的解决方案。     

大豆基因家族的结构和表达分析

KNOX基因家族编码同源异型盒蛋白,在植物生长发育过程中起重要调控作用。利用生物信息学手段在全基因组水平上对大豆（Glycine Max）KNOX）（家族基因进行鉴定和分类,并分析其基因结构、蛋白同源结构域特征以及基因表达方式。研究结果表明：大豆中的27个GmKNOX基因可以分为GmKNOXl和GmKNOXll两个亚类,其中GmKNOXl类可分为3个主要的进化支,GmKNOXll类分为2个主要的进化支：26个GmKNOX基因不均匀地分布在16条染色体上,GmKNOX27尚无法定位。不同组织表达谱的分析表明：GmKNOXl类基因表达部位比较集中,以茎顶端分生组织中表达量最高：而GmKNOXll类基因的表达特异性较GmKNOXl类低,表达部位更广泛。     

甘蓝中BcpLH同源基因的克隆及其表达分析

根据大白菜ＢｃｐＬＨ基因设计引物,用ＰＣＲ方法从甘蓝结球期的茎尖组织中克隆到了大白菜ＢｃｐＬＨ基因的同源基因ＢｏＬＨ１。序列分析表明,ＢｏＬＨ１基因含有３个内含子,ｃＤＮＡ编码２４５个氨基酸,编码的蛋白中存在两个双链ＲＮＡ结合蛋白结构域;Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交结果显示在甘蓝基因组有１个以上的ＢｏＬＨ１基因拷贝。ＰＣＲ表达分析表明,甘蓝ＢｏＬＨ１同源基因主要在结球期的茏尖组织、球叶和包叶中表达。推测Ｂ     

一种安全高效大豆转化筛选体系的建立

以灭草烟作为筛选剂,利用基因枪法建立一种安全高效的大豆遗传转化体系.比较不同筛选剂对大豆胚尖外植体丛生芽诱导数目的影响.与卡那霉素、潮霉素和草胺膦等传统筛选剂相比,以灭草烟作为筛选剂可使丛生芽的数目增加1倍以上.克隆了拟南芥突变体csrl-2中突变的乙酰羟基酸合成酶基因(ahas),以其作为筛选标记基因,构建可利用灭草烟作为筛选剂的植物表达载体.利用基因枪法将该载体转化大豆,获得6棵灭草烟抗性植株,分子检测证明外源ahas基因整合到5棵转基因大豆植株的基因组中.     

大豆KNOX基因家族的结构和表达分析

KNOX基因家族编码同源异型盒蛋白, 在植物生长发育过程中起重要调控作用。利用生物信息学手段在全基因组水平上对大豆(Glycine max)KNOX家族基因进行鉴定和分类, 并分析其基因结构、蛋白同源结构域特征以及基因表达方式。研究结果表明: 大豆中的27个GmKNOX基因可以分为GmKNOX I和GmKNOX II两个亚类, 其中GmKNOX I类可分为3个主要的进化支, GmKNOX II类分为2个主要的进化支; 26个GmKNOX基因不均匀地分布在16条染色体上, GmKNOX27尚无法定位。不同组织表达谱的分析表明: GmKNOX I类基因表达部位比较集中, 以茎顶端分生组织中表达量最高; 而GmKNOX II类基因的表达特异性较GmKNOX I类低, 表达部位更广泛。