豌豆凝集素和血红蛋白基因对水稻的转化和表达

为了扩大根瘤菌的突破产范围和试探根瘤菌在非豆科植物上的固所为作用,将豌豆凝集素基因（pl）和Parasponia andersonii血红蛋白基因 （phb）构建在同一个植物表达载体上,用基因枪法将其导入水稻（Oryza sativa L.ssp.japonica）。经PCR扩增和Southern杂匀分析,证明外源目的基因已整合到水稻基因组中。GUS组织化学染色及豌豆凝集素基因的Western印迹实验和表达产物的原位杂交,证实外源基因在转基因水稻中表达。在40个转化植株中18株有pl和phb基因的PCR产物,得率为45％。再用18株植物做pl基因的Western blot检测,有3株有翻译表达,占40株的7.5％,18株的17％。为水稻与根瘤菌的相互作用和固氮作用的可能性研究奠定了一定的基础。     

利用花粉管通道法获得转雪花莲凝集素基因(sgna)小麦

利用适用于禾谷类作物的表达载体pGU4AGBar和pGBIU4AGBar,采用花粉管通道法,将人工合成的雪花莲凝集素基因sgna导入了优良冬小麦品系西农2208和西农132,经PCR和Southern blot鉴定,证明获得了20株导入了sgna基因的转基因植株,转化率约为0．28％—0．84％,并通过Western blot鉴定检测到了目的蛋白的表达。     

香蕉凝集素基因的克隆及在成熟果实中的特异性表达

采用RT-PCR的方法克隆香蕉凝集素(Bankc)基因,对其全序列进行了测定并与已发表的BanLec基因序列进行了比较。采用定量PCR的方法对该基因在果实成熟过程中和香蕉不同组织中的表达进行了研究,结果表明：BanLec基因的表达同时具有发育特异性和组织特异性,即仅在果实中表达,而且其表达量随果实成熟度的变化而变化。     

苦参凝集素蛋白基因转化水稻的研究

以水稻杂交品种‘云资粳41号’为受体材料,通过农杆菌介导法将苦参凝集素蛋白基因(SFL)导入水稻细胞,采用氯酚红法和PCR检测外源基因是否整合到水稻基因组中。结果显示:外源基因成功转入水稻基因组,并获得一批转基因水稻植株;转基因植株叶片离体接种稻瘟病菌的检测结果显示,转基因植株与对照(非转基因植株)相比有明显的抗性,证明SFL基因在水稻中得到表达。研究表明,基于SFL基因所具备的广谱抗菌作用,可以预期所得转基因水稻植株很可能对水稻的多种病原菌具有良好的抗性,为选育新的抗稻瘟病水稻新品种以及拓宽栽培稻抗病遗传基础增加抗稻瘟病基因奠定了基础。     

农杆菌介导的半夏凝集素基因(Pinellia Ternate Agglutinin Gene,pta)对小麦的遗传转化及鉴定

以甘肃主要推广春小麦品种陇春22幼胚为转基因受体材料,建立了农杆菌介导的小麦遗传转化体系。以预培养4天的幼胚愈伤组织为受体,C58c1农杆菌菌株为供体,将含有半夏凝集素基因的重组质粒pBIpta转入了小麦,经G418 25 mg/L抗性筛选、PCR检测和荧光定量PCR检测共获得转基因植株3株,外源基因的插入拷贝数分别为2、1、3。同时对转基因小麦的T₁代植株进行了PCR检测和抗虫性分析,表明半夏凝集素基因在转基因植株的后代中得到了遗传并有一定的抗蚜虫作用。     

半夏凝集素的糖结合活性研究

半夏凝集素可与甘露聚糖结合。本文以ＰＴＬ与＾１２５Ｉ标记的甘露聚糖的结合活性为指标,观察了一些金属离子对ＰＴＬ的糖结合活性的影响,并对ＰＴＬ的糖结合专一性作了较系统的研究。结果表明常见的金属离子或ＥＤＴＡ对其糖结合活性无显著影响,但Ｋ＾＋可明显增加ＰＴＬ的糖结合活性。大多数单糖,二糖不抑制ＰＴＬ与甘露聚糖的结合,但一些疏水配基形成的糖苷可产生显著的抑制效应。ＰＴＬ专一与高甘露糖型糖链结合。     

稻瘟菌侵染诱导水稻凝集素基因的表达

利用mRNA差异显示技术（DDRT-PCR）,从非亲和性稻瘟菌生理小种131侵染的水稻品种爱知旭（Oryza sati-vaL.cv.Aichi-asahi)叶片中分离了8个诱导差异表达的cDNA片段,对这8个差示片段进行了回收,重扩增和克隆,以其中一个长度为321碱基并与甘露糖结合水稻凝集素和水稻盐诱导蛋白基因高度同源的差示片段为探针。筛选水稻非亲和性cDNA文库,获得12个阳性克隆。序列测定和数据库查询表明该基因的cDNA与水稻凝集素基因的cDNA及盐诱导蛋白基因的cDNA核苷酸同源笥高达96%。推定的氨基酸序列与甘露糖结合水稻凝集素的氨基酸序列一致。与水稻盐诱导蛋白仅相差2个氨基酸。Southern杂交显示该基因在水稻基因组中有两个同源拷贝数。Northern杂交表明非亲和性稻瘟菌侵染可强烈诱导该基因表达。因此推则该基因参与了水稻对稻瘟菌侵染的防御反应。     

三叶半夏和掌叶半夏凝集素原核表达及特性研究

通过原核表达获得大量具有生物活性的三叶半夏和掌叶半夏凝集素,比较分析两种半夏凝集素的异同,并深入探讨半夏凝集素和亚基之间凝集活性的差异。结果表明,掌叶半夏凝集素的凝集活力为三叶半夏凝集素的4倍,凝集素第三个活性位点两个氨基酸的差异可能是引起三叶半夏和掌叶半夏凝集素凝集活性不同甚至药理作用不同的主要原因。原核表达系统获得的凝集素亚基不能凝集兔血红细胞。该研究为深入探讨两种半夏凝集素的区别,及半夏凝集素和亚基之间凝集活性的差异打下了基础,也为解决半夏资源紧缺提供了一个可能的方法。     

抗损伤的转基因水稻

转基因水稻通过导入马铃薯基因可获得抗虫性。该基因的存在使危害植物的害虫的消化过程受到干扰。植物产生的这种蛋白不会杀死害虫而是减少了害虫的进食量，减缓其生长速度。同样，大麦基因亦有助于水稻植物产生一种能抗盐和抗旱的蛋白，从而使水稻植株在盐逆境条件下也能生长，并且可从干旱条件下很快恢复生长。依据洛克斐勒基金资助条例，转基因水稻技术将通过洛克斐勒基金国际水稻生物技术项目的支持提供给发展中国家并使之得以发展。该技术是由康乃尔大学和华盛顿大学的生物学家开发的。目前，在中国正在用这两年生产的商品化种子进行转…     

转石蒜凝集素基因烟草的抗蚜虫性

利用农杆菌介导法将质粒pBILRA转化烟草(NicotianatabacumL.),该质粒含有由花椰菜花叶病毒35S启动子(CaMV35S)引导的筛选基因新霉素磷酸转移酶基因(nptII)及石蒜凝集素基因(lra)。通过卡那霉素筛选获得了25株独立转基因烟草植株。Westernblot分析表明,石蒜凝集素蛋白在不同转基因植株中表达量不同。对转基因T1代植株的遗传分析表明,lra基因在大多数独立转基因植株后代中以孟德尔31的分离比方式遗传。抗虫试验表明,表达较高水平石蒜凝集素蛋白的转基因烟草对桃蚜种群的生长具有明显的抑制作用。首次报道了表达石蒜凝集素基因的烟草对蚜虫具有抗性。石蒜凝集素基因可用于植物抗虫基因工程研究及应用。     

黄鳝激素敏感性脂肪酶基因Hsl染色体原位杂交定位

动物脂肪组织中的甘油三酯在数量上是最重要的储存能源。Hsl基因所编码的激素敏感性脂肪酶是一种多功能酶。它通过催化水解储存在脂肪组织中的甘油三酯,以及卵巢、肾上腺、睾丸和胎盘中的胆固醇酯,在机体能量供应和类固醇生成作用中发挥重要作用。本研究以放射性同位素和地高辛标记重组质粒pBS中所含猪Hsl基因作为探针,分别与Pst Ⅰ酶切的黄鳝基因组总DNA和有丝分裂染色体标本进行Southern杂交和荧光原位杂交(FISH)。结果显示,Southern杂交呈现一条带,片段长度约为11.5kb。同时,应用FISH定位Hsl基因于黄鳝5号染色体,相对着丝粒距离为78.35±1.26。该定位结果与应用“特定染色体DNA池”定位黄鳝Hsl基因结果相符,且定位结果更为精细。表明在淡水鱼类黄鳝基因组中存在Hsl基因,另一方面也首次提供黄鳝5号染色体上FISH杂交信息,从而为增加黄鳝染色体组中已知的遗传标记和建立高精度遗传图谱奠定基础。 Abstract:Adipose tissue triacylglycerols are the quantitatively most important source of stored energy in animals.Hormone-sensitive lipase encoded by hormone-sensitive lipase gene (Hsl) is a multifunctional enzyme that catalyzes the hydrolysis of triacylglycerol stored in adipose tissue and cholesterol esters in the adrenals,ovaries,testes and macrophages.Using pig Hsl gene inserted into pBS labeled by the radioactive isotope and the digoxigenin as the probes respectively,one band,11.5kb,has been shown to hybridized with total DNA of rice field eel digested with Pst Ⅰby Southern blotting and Hsl gene has been assigned to metaphase chromosome 5,at the position of 78.35±1.26 from the c entromere in rice field eel by fluorescent in situ hybridization (FISH).The mapping results are corresponding to that of “specific-chromosomal DNA pool”obtained by chromosome microisolation used to map gene and the mapping result is more accurate.The results of the study further illustrate the importance of the presence of Hsl gene in rice field eel genome and provide the first FISH mapping data for rice field eel chromosome 5.The current studies would advance the addition of known genetic markers and the construction of high resolution genetic map in rice field eel genome.     

Transfer of Lysine-rich Protein Gene into Rice and Production of Fertile Transgenic Plants

Lysine-rich protein gene (lys) was cloned from Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC. A plant expression plasmid was constructed and lys gene was under the control of maize ubiquitin promoter which is the highest efficient monocotyledon promoter. The plasmid was introduced into rice embryogenic calli by microprojectile bombardment. The regenerated fertile plants were obtained by effective selection for hygromycin B resistance. Genomic PCR and Southern blotting analyses showed that the lys gene has been integrated into rice genome. Simultaneously, the results of GUS histochemical assay demonstrated the transgenic rice plants. Data analysis showed that lysine content in most of the 11 transgenic plants is differently improved, and in one of them increased by 16.04%.     

高赖氨酸蛋白基因导入水稻及可育转基因植株的获得

构建了一个植物高效表达质粒,使来源于四棱豆（Psophocarpus tetragonolobus(L.)DC)的高赖氨酸蛋白基因（lys）受控于单子叶植物ubiqutin强启动子下表达。用基因枪法将其导入水稻(Oryza sativa L.)幼胚诱导的愈伤组织,经潮霉素抗性筛选,得到可育的再生植株。经PCR和Southem blotting检测,表明该基因已整合到水稻的基因组织。GUS组织化学染色表明转基因水稻植株的叶、茎和根中均有gus基因的表达。测定112株转基因水稻叶片中赖氨酸叶量,大部分植株有不同程度的提高,最高幅度为16．04％。     

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。     

玉米pepc基因在杂交转育的转基因水稻后代中的传递和表达特征

在合肥、海南两地以高光效转玉米pepc基因水稻为父本,与培矮64S、2302S、2304S、2306S、5129、02428、皖粳97和双九A等8个受体杂交,转育转pepc基因水稻新种质材料。至2002年已转育成一批转pepc基因水稻品系,对这些材料世代跟踪研究显示：(1)玉米pepc基因以一个显性基因稳定传递给后代,符合孟德尔分离规律,自交F2呈3：1分离,BC1为1：1分离;(2)玉米pepc基因在杂交转育的转基因水稻中高水平表达,与受体亲本相比,PEPC活性提高3.7～17．4倍,表达水平与受体亲本和转基因拷贝数有关,来源相同的世代间有相似的表达水平,但同一世代不同个体间表达水平有差异,这可能与其位置效应、拷贝数和环境条件有关;(3)杂交后代结实率不高,容易产生异交结实导致转基因材料混杂分离。采取抗生素催芽初筛、PCR分析抽检、PEPC活性测定和田间表型观测的转玉米pepc基因水稻选育筛选体系,辅之以受体为轮回亲本适当回交可有效地控制。利用该途径已育成3个稳定的高表达的转玉米pepc基因水稻品系H1596、H1597和Y1470,说明通过常规杂交转育的方法,可以培育实用的稳定高表达的转玉米pepc基因水稻品种。     

水稻R基因同源序列与遗传学上已知抗病基因的共定位(英文)

植物抗病（R）基因结构上的高度保守性,为利用基于PCR的方法快速分离R基因同源序列提供了基础。采用这种方法,我们曾从水稻中分离到8个R基因候选同源序列（Rgenecandidates,RGCs）。为了研究RGCs与遗传学上已知的R基因的关系,对它们进行了限制性片段长度多态性（RFLP）分析和染色体定位。DNA杂交结果显示RGCs都属于多基因家族（Fig．1）。6个RGCs（Osh359－1、Osh359－2、Osh359－3、Osh359－5、Os8558－3、Os8558－14）在两个籼稻品种H359和Acc8558中检测出多态性,并定位在水稻染色体上（Fig．2）。它们分别检测出了1、1、4、1、2和1个座位,共10个座位,其中9个定位在第11号染色体的3个区域上,即RFLP标记G181和C82之间（由Osh359－2、Osh359－3、Osh359－5和Os8558－3检测的6个座位）,G1465与C50之间（Osh359－3检测出的一个座位）,和C496附近（由Osh359－1和Os8558－14检测出的两个紧密连锁的座位）另有一个由Os8558－3检测出的座位定位到第8号染色体上,位于L457和G1082B之间。这些染色体区域包含近一半的遗传学上已知的抗病基因,如Xa-3、Xa－10、Pi－a和xa－13。这一结果表明RGCs与已知的抗病基因位于相同的染色体区域。此外,RGCs定位的结果表明,它们在水稻基因组中呈簇状分布,表现出     

广东地方稻种暹罗占抗稻瘟病基因分析

广谱抗病基因的利用是控制稻瘟病最有效和最经济的方法。来源于华南的地方稻种暹罗占对稻瘟病菌表现出广谱抗性,以普感品种丽江新团黑谷为轮回亲本选育的暹罗占近等基因系NIL-XLZ对测试的44个不同来源稻瘟病菌的抗性频率为84.4%,其抗谱优于广谱抗瘟基因Pi2、Piz,与抗瘟基因Pi9和Pi50相近。为进一步了解暹罗占抗稻瘟病的遗传基础,以感病品种广恢290为母本、暹罗占为父本,构建了广恢290/暹罗占的F2遗传分离群体。选取致病谱较广的稻瘟病菌代表菌株GD08-T19对来源于广恢290/暹罗占的F1与F2个体进行了抗病遗传分析,结果显示F1个体全表现抗病,1760个F2个体的抗感分离比率为4.06∶1,表明暹罗占至少含有一个显性的抗稻瘟病基因。利用分布于Pi2、Pi1、Pita座位附近的44对SSR引物,对构建的抗/感基因池及遗传分离个体进行了分析,将暹罗占含有的一个抗瘟基因定位于水稻第6染色体Pi2/Pi9/Pi50基因家族区域247 kb的范围内。抗菌谱分析、基因特异性分子标记检测及测序分析结果表明:暹罗占含有广谱抗瘟基因Pi50。本研究结果为暹罗占在水稻抗病育种上的应用提供了重要依据。     

细菌乙酰胆碱氧化酶基因（codA）在烟草的表达与抗盐能力的分析

将土壤细菌（A.globiformis)的乙酰胆碱氧化酶（COD）基因（codA)通过农杆菌介导转入到烟草中,应用抗性筛选得了抗性植株,PCR检测结果表明：codA已整合到抗性植株染色体中;Western印迹鉴定及金标免疫分子定位的结果表明：乙酰胆碱氧化酶基因（codA已整合到抗性植株染色体中;Western印迹鉴定及金标免疫分子定位的结果表明：乙酰胆碱氧化酶基因（codA)在转基因烟草中得到表达,表达产物COD定位在叶绿体中,通过对转基因植株的抗盐能力分析,结果表明转基因植株比对照植株具有更高的抗盐性,其中幼小植株（1.0-1.5cm)可在400mmol/LNaCl的培养基上存活30天以上,并获得具有一定抗盐性状的转基因植株（T4-400）,能在300mmol/LNaCl浓度下较好生长;较大植株（6-8cm）能在400mmol/LNaCl浓度下较好生长。