水稻rbcS启动子控制的外源基因在转基因水稻中的特异性表达

为将不同启动子用于转基因水稻的研究,从武运粳8号水稻中克隆了Rubisco小亚基基因(rbcS)的5'上游调控区,构建了由rbcS启动子引导的GUS融合基因,并经农杆菌介导导入到水稻中.对转基因水稻植株中GUS活性的定性与定量测定结果表明,rbcS启动子可驱动GUS报告基因在转基因水稻植株叶片和叶鞘内的叶肉细胞中特异性高效表达,而在茎、根和种子等器官中不表达或表达活性极弱,表现出明显的组织与细胞特异性.结果还表明,光诱导处理可明显提高rbcS启动子启动的外源基因的表达量.     

番茄rbcS3A启动子控制的GUS融合基因在转基因水稻中的表达

为研究不同启动子用于转基因水稻,克隆了番茄Rubisco小亚基rbcS3A基因的5′上游调控区,构建了由rbcS3A启动子引导的GUS嵌合基因,并经农杆菌介导导入到水稻中。对转基因水稻植株中GUS活性的定性与定量测定结果表明,rbcS3A启动子可驱动GUS报告基因在转基因水稻植株茎和叶组织中高效表达,而在根和种子等器官中不表达或表达活性极弱,表现出一定的组织特异性。在转基因水稻中,番茄rbcS3A启动子驱动外源基因的表达不受光诱导。     

大麦β-1，3-葡聚糖酶基因（GIII）启动子在转基因水稻中的诱导表达

将大麦β-1,3-葡聚糖酶同功酶基因(GIII)启动子(PGIII)与其报告基因gus(β-葡聚糖酸醛苷酶基因)耦联,构建植物表达载体,通过衣杆菌介导法转化水稻。PCR、DNA印迹法结果显示,构建的pGIII-gus表达载体已整合到水稻基因组DNA中。GUS组织化学染色、RNA印迹法及荧光法结果显示,该启动子驱动的gus在水稻叶片中为低水平表达;而用水扬酸(SA)与稻瘟菌来源的激发子处理,可诱导gus的高水平表达。T1代种子的GUS组织化学染色结果也表明,SA与激发子可以诱导高水平的PGIII活性。这些结果表明PGIII是一种强诱导型启动子,并可能是一种病原菌诱导型的启动子。     

水稻sbe1启动子驱动的反义sbe-GUS融合基因在转基因水稻中的表达

为研究水稻基因启动子对外源基因在转基因水稻中表达的影响,构建了由sbe1启动子引导的反义sbe-GUS融合基因。经农杆菌介导,将不同的融合基因导入水稻中,定量测定转基因水稻植株不同组织中的GUS酶活力。结果表明,sbe1启动子可驱动反义sbe-GUS融合基因在转基因水稻植株的胚乳中高效表达,而在颖壳、胚和茎叶等组织中的表达活性较弱。证实sbe1启动子在驱动外源基因的表达上表现有明显的组织特异性。     

大麦β-1,3-葡聚糖酶基因(GⅢ)启动子在转基因水稻中的诱导表达

将大麦β-1,3-葡聚糖酶同功酶基因(GⅢ)启动子(PGⅢ)与其报告基因gus(β-葡聚糖酸醛苷酶基因)耦联,构建植物表达载体,通过农杆菌介导法转化水稻.PCR、DNA印迹法结果显示,构建的pGⅢ-gus表达载体已整合到水稻基因组DNA中.GUS组织化学染色、RNA印迹法及荧光法结果显示,该启动子驱动的gus在水稻叶片中为低水平表达;而用水扬酸(SA)与稻瘟菌来源的激发子处理,可诱导gus的高水平表达.T1代种子的GUS组织化学染色结果也表明,SA与激发子可以诱导高水平的PGⅢ活性.这些结果表明PGⅢ是一种强诱导型启动子,并可能是一种病原菌诱导型的启动子.     

CaMV35S双启动子显著提高转基因在拟南芥中表达水平的研究(简报)1

以大肠杆菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＵｉｄＡ为报道基因定量研究ＣａＭＶ３５Ｓ双启动子在拟介中的表达强度表明,３５Ｓ双启动子的平均表达强度比３５Ｓ启动子高１１倍以上。     

CaMV35S双启动子显著提高转基因在拟南芥中表达水平的研究(简报)

以大肠杆菌 (E .coli)UidA为报道基因定量研究CaMV35S双启动子在拟南芥中的表达强度表明 ,35S双启动子的平均表达强度比 35S启动子高 11倍以上     

水稻重复序列RRD3在转基因植物中的启动子功能

来源于水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．）的一个８２０ｂｐ多拷贝重复序列ＲＲＤ３,含有植物启动子ＴＡＴＡ－ｂｏｘ、ＣＡＡＴ－ｂｏｘ等特征保守基元。用ＲＲＤ３取代Ｔｉ载体ｐＢ１１２１中的ＣａｍＶ ３５Ｓ启动子,通过植物转化鉴定ＲＲＤ３的启动子功能。组织化学分析表明,根癌土壤杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ（Ｓｍｉｔｈ ｅｔ Ｔｏｗｎｓｅｎｄ） Ｃｏｎｎ）ＬＢＡ４４０４转化后     

人工合成启动子SAR在拟南芥中的表达分析

利用植物防御基因中的病原诱导响应元件和最小35S启动子(-62～+1),人工合成了启动子SAP,并以GUS基因为报告基因,在转基因拟南芥中分析了合成启动子的表达特性.通过对转基因拟南芥GUS组织染色的分析表明:SAR启动子在子叶、毛刺、根茎交接处和根系中优势表达,在老叶中的表达量高于幼叶,说明SAR启动子具有组织和发育表达特异性.     

在转基因植物中实现外源基因最佳表达的途径

引言大约最近十年左右的时间,许多重要植物品种的遗传转化相继获得了成功,并再生出可育的转基因植株。迄今为止,应用生物弹击法或农杆菌介导法,已经转化了５０种以上的不同植物。但是有一些重要的粮食作物诸如小麦和大豆等,其转化效率则有待于进一步的提高。在最近的５年中,已有许多种不同的基因被分别导入了以烟草为主的多种不同的植物。在这类工作中,大多数是使用组成型的启动子（ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅｐｒｏｍｏ...     

拟南芥Atkin8a和Atkin8b基因表达特性

以拟南芥动蛋白(kinesin)kin-8家族的AtKin8a和AtKin8b这两个动蛋白基因作为研究对象,以组成型表达的肌动蛋白基因(Actin2)作为对照,利用半定量RT-PCR的方法,分析其在拟南芥各器官中的表达状况。结果表明:AtKin8a和AtKin8b基因主要在花器官中特异表达;随后克隆AtKin8a和AtKin8b基因启动子区域并与GUS基因融合,转基因植株花器官GUS染色表明:AtKin8a和AtKin8b基因的表达主要分别在胚珠、花药部位。由此推测它们可能分别在胚珠、花药发育过程中发挥作用。     

AtSTP3, a green leaf-specific, low affinity monosaccharide-H+ symporter of Arabidopsis thaliana

This paper describes the expression analyses of the AtSTP3 gene of Arabidopsis thaliana, the functional characterization of the encoded protein as a new monosaccharide transporter, and introduces the AtSTP gene family. The kinetic properties of the AtSTP3 protein (for sugar transport protein 3) were studied in a hexose transport deficient mutant of Schizosaccharomyces pombe. AtSTP3 represents a new monosaccharide transporter that is composed of 514 amino acids and has a calculated molecular mass of 55·9 kDa. Kinetic analyses in yeast showed that AtSTP3 is a low affinity, energy‐dependent H ⁺ symporter with a K_m for D ‐glucose of 2 m M . RNase protection analyses revealed that AtSTP3 is expressed in leaves and floral tissue of Arabidopsis. This expression pattern of the AtSTP3 gene was confirmed in AtSTP3 promoter‐ β ‐glucuronidase (GUS) plants showing AtSTP3‐driven GUS activity in green leaves, such as cotelydons, rosette and stalk leaves and sepals. Wounding caused an induction of GUS activity in the transgenic plants and an increase of AtSTP3 mRNA levels in Arabidopsis wild‐type plants. Polymerase chain reaction analyses with degenerate primers identified additional new AtSTP genes and revealed that AtSTP3 is the member of a large family of at least 14 homologous genes coding for putative monosaccharide‐H ⁺ symporters (AtSTPs).     

拟南芥根特异表达基因启动子在烟草中的表达

以拟南芥为材料,利用PCR技术分离pyk10启动子序列,构建了该启动子GUS植物表达载体,农杆菌介导转化烟草,分析该基因在烟草中的表达,以明确拟南芥根特异表达基因pyk10启动子在烟草中的表达特性.结果表明:克隆的pyk10启动子与已报道的pyk10启动子一致性为100%,GUS基因在烟草的根部特异表达,表明该启动子为根部特异表达启动子,为揭示植物根的发生、分化和发育机制,以及培育抗根部病虫害和营养高效利用型转基因烟草奠定了基础.     

光敏启动子控制的酵母Hem1基因在烟草中表达

拟南芥hemA1基因启动子是一种光响应型启动子,它控制着植物体内5-氨基乙酰丙酸(ALA)昼夜节律型合成.将该启动子与酿酒酵母Hem1基因构建的二价载体转入烟草中,获得转基因植株.以转二价基因的烟草T0代种子为材料,用不同浓度卡那霉素(Km)溶液浸种,结果显示,种子发芽率和子叶绿化率随着Km浓度升高而降低.将1 000 mg·L-1Km溶液中长出的162株抗性植株移植至盆钵中培养,GUS检测出的阳性比率为92%.用特异引物PCR法检测Km抗性-GUS阳性植株,发现含有拟南芥HemA1基因启动子的比率为92.5%,含有酿酒酵母Hem1基因的比率为88%,含有二价重组基因的比率为84.2%.RT-PCR检测表明,Hem1基因在黑暗中的表达量明显低于光照下,证明光敏启动子有效地控制了结构基因Hem1的表达.生理指标分析表明,与野生型相比,转基因植株ALA合成速率、叶绿素含量明显增加,叶绿素b/a比值提高.野生型植株基部叶片SPAD值显著降低,而转基因植株基部叶片SPAD值保持较高水平.以上结果说明,外源二价基因已经成功整合到烟草基因组中,并且能够在光照条件下过量表达,合成过量ALA.     

Classification of Genes Differentially Expressed during Water-deficit Stress in Arabidopsis thaliana: an Analysis using Microarray and Differential Expression Data

Many changes in gene expression occur in response to water-deficitstress. A challenge is to determine which changes support plantadaptation to conditions of reduced soil water content and whichoccur in response to lesions in metabolic and cellular functions.Microarray methods are being employed to catalogue all of thechanges in gene expression that occur in response to specificwater-deficit conditions. Although these methods do not measurethe amount or activities of specific proteins that functionin the water-deficit response, they do target specific biochemicaland cellular events that should be detailed in further work.Potential functions of approx. 130 genes of Arabidopsis thalianathat have been shown to be up-regulated are tabulated here.These point to signalling events, detoxification and other functionsinvolved in the cellular response to water-deficit stress. Asmicroarray techniques are refined, plant stress biologists willbe able to characterize changes in gene expression within thewhole genome in specific organs and tissues subjected to differentlevels of water-deficit stress.     

拟南芥CHS基因表达的实时荧光定量PCR检测

在简要介绍实时荧光定量PCR反应和定量原理的基础上,采用TaqMan荧光定量PCR技术,研究了UV-B辐射对拟南芥(Arabidopsis thaliana)CHS(查耳酮合成酶基因)表达的诱导,获得了与传统Northern杂交一致的结果.实时荧光定量PCR用于基因表达的定量检测,具有特异性强、自动化程度高、高效快捷,避免使用放射性同位素,能同时对多个样品中的起始模板进行准确定量等特点,因此该方法已逐渐被广泛用于基因表达的定量分析.     

拟南芥中光信号系统中关键基因CRY1、CRY2和COP1启动子的表达模式分析

通过构建表达光信号系统关键基因CRY1、CRY2和COP1启动子与GUS融合基因的拟南芥转基因植株,并对转基因植株进行GUS组织化学染色的结果表明,CRY1、CRY2和COP1的表达模式不受光条件的调控,并且在各器官有广泛的表达。分别分析CRY1基因启动子在cop1突变体以及COP1基因启动子在cry1突变体遗传背景中表达模式的结果表明,CRY1和COP1在转录水平上不存在明显的相互调控关系。     

拟南芥RopGEFs家族基因在外源脱落酸处理下的表达分析

ABA不同浓度和不同时间处理拟南芥野生型7天龄幼苗,采用实时荧光定量PCR方法,分析小G蛋白ROP10和ROP乌苷酸交换因子RopGEFs基因的表达水平差异。结果表明,RopGEF7-10,12及33没有检测到表达,而RopGEFI-6,11,14ROP10在ABA处理下表现出不同的应答趋势,其中RopGEF5基因的表达变化与ROP10的变化相似。推测RopGEF5有可能在ROP10介导的ABA信号转导途经中起调控作用。