玉米醇溶贮藏蛋白基因启动子PCR扩增及其驱动GUS基因在转基因烟草种子中的表达

以玉米(Zea mays L.)黄化苗为材料,利用PCR技术扩增了玉米19kDa醇溶贮藏蛋白基因(zein)起始密码子上游启动子片段,序列分析结果表明,克隆的-1～-694片段具有19kDa zein启动子特点,与同一家族中其它基因的对应区段同源性达90％以上。将此启动子插入pPKGT的GUS基因及NOS终止子上游构成表达载体。经农杆菌转化烟草(Nicotiana tabaccum Var.samsum),得到了转化植株。转化的烟草的PCR扩增及Southern杂交证明目的片段已整合到烟草基因组中。转基因植株的GUS活性检测表明,在叶、根中无GUS活性,GUS活性只存在于种子中。转基因植株烟草种子经冷冻切片,GUS底物Xgluc活体组织染色证明GUS活性只存在一层介于种子胚乳与种皮之间的细胞中。     

玉米19kD醇溶贮藏蛋白基因启动子种子特异性表达控制区段的分析

为研究玉米（Ｚｅａｍａｙｓ　Ｌ．）１９ｋＤ醇溶贮藏蛋白（ｚｅｉｎ）基因启动子种子特异性表达的控制区段,将全长６９４ｂｐ的启动子进行５’端缺失,共得到６个缺失突变体,长度分别为４８８ｂｐ、３７８ｂｐ、３０２ｂｐ、１５２ｂｐ、１２４ｂｐ和８５ｂｐ。将６个片段分别与报告基因ｇｕｓ连接构建成表达载体ｐＤＧＢ系列,经土壤农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）介导转化,引入烟草。ＧＵＳ活性检测证明,４８８ｂｐ启动子片段能促使ｇｕｓ基因在种子中特异表达。３７８ｂｐ、３０２ｂｐ、１５２ｂｐ和１２４ｂｐ片段启动子引导的ｇｕｓ基因在烟草根、叶柄、种子中均可表达。     

小麦醇溶蛋白盒结合因子基因启动子序列

1　Ｓｏｕｒｃｅ　Ｔｈｅｓｅｑｕｅｎｃｅｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｆｒｏｍａｒｅ ｖｅｒｓｅＰＣＲｐｒｏｄｕｃｔ,ｗｈｉｃｈｗａｓｌｉｇａｔｅｄｔｏｐＭＤ1 8 Ｔｖｅｃｔｏｒ(ＴａＫａＲａＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ .) ,ｆｒｏｍｎｕｃｌｅａｒｇｅｎｏｍｉｃＤ     

水稻种子醇溶蛋白4a基因的表达受串联复合启动子调控

从水稻中花8号中克隆了醇溶蛋白4a的基因5＇侧翼区并首次报道该基因5＇端-680～-18区段具有胚乳特异性表达调控功能.本研究通过 5’缺失方法对该基因5＇侧翼区的结构和功能进行了进一步分析,结果表明:(1)醇溶蛋白4a基因启动子Ⅰ能够特定地在转基因烟草开花发育 22 d后的种子胚乳中激活下游 GUS融合基因表达,是该基因有功能的启动子;(2)prolamin box Ⅱ对该基因的表达具有增强功能;(3)启动子Ⅰ的转录起始点是位于该基因起始ATG上游63 bp处的C碱基.     

胡萝卜HRGP启动子调控GUS基因的某些特点

HRG(hydroxyproline rich glycoproteins)是高等植物细胞壁中一类富含羟脯氨酸的糖蛋白,是植物细胞壁中主要的结构蛋白。早期研究认为其在细胞壁的形成过程中起作用并称之为伸展蛋白(extensin)。在双子叶植物中,HRGP基因以多基因家族形式存在,具有特定的表达模式。许多条件及处理都能引起HRGP表达量的增加,如伤害、真菌感染、病毒感染、乙烯、细胞培养、红光等,同时也受到发育水平的调节。在单子叶植物中,玉米HRGP的表达是在发育水平上受伤害调节的。HRGP基因还具有组织专一性表达的特点。在大豆种子中,HRGP主要存在于种皮的外两层、表皮栅栏组织和滴漏细胞中,属于起支持作用的厚壁组织。在胡萝卜根韧皮部薄壁细胞中HRGP含量最丰富,而在健康的番茄根中     

富含蛋氨酸玉米醇溶蛋白在大肠杆菌中的表达

目的:克隆玉米中富含蛋氨酸的10kD玉米醇溶蛋白,证明植物源目的基因在大肠杆菌中能够表达.方法:从玉米胚乳中克隆高蛋氨酸基因zein,通过PCR扩增zein片段,连接pGEX - 4T -1原核表达载体,转入大肠杆菌中,IPTG诱导后,HPLC测定蛋氨酸含量.结果:经PCR扩增出467bp条带,Blast分析同源性99%,经IPTG诱导进行SDS - PAGE检测,发现在36kD处出现一条明显的条带.诱导后菌体总蛋氨酸含量比正常菌体提高了9.6%.结论:证实了植物源10kD玉米醇溶蛋白在大肠杆菌中能够表达.     

10kD玉米醇溶蛋白基因的克隆与植物表达载体构建

由于紫花苜蓿中的含硫氨基酸水平很低,采用基因工程手段将富硫蛋白基因-10kD玉米醇溶蛋白(zein)基因转入苜蓿中以提高其水平。根据该基因的保守序列设计引物,并在下游引物终止密码子前引入内质网驻留蛋白信号序列(KDEL),通过PCR技术从玉米(Zea mays L.)黄化幼苗基因组中扩增目的基因的开放阅读框(ORF)。序列测序得到全长为465bp的目的片断,该片段编码154个氨基酸,其中甲硫氨酸(M)31个占20.13%,半胱氨酸(C)6个占3.90%,含硫氨基酸共占24.03%。该基因与报道的10kD玉米醇溶蛋基因具有很高的同源性。将该基因构建到植物表达载体pCAMBIA13011上,以转化紫花苜蓿提高其含硫氨基酸的水平。     

玉米醇溶蛋白动物体内植入后的免疫学分析方法初探

目的：为了考察玉米醇溶蛋白作为生物医用材料的应用前景,需要检测玉米醇溶蛋白植入后的免疫反应。本实验中我们将玉米醇溶蛋白管植入SD（Sprague Dawley）大鼠皮下,流式细胞仪检测植入后大鼠外周血中CD4^＋和CD8^＋T淋巴细胞含量的变化;对不同部位植入材料的组织学切片方法进行改进,用于后续机体免疫反应分析。方法：雄性SD大鼠八只,随机分成两组：空白对照组、材料植入组。分别于植入后一、二和四周对实验大鼠进行眼眶取血,并用流式细胞仪检测外周血中CD4^＋和CD8^＋T淋巴细胞的含量。皮下或肌袋植入材料四周后,将玉米醇溶蛋白管或三维多孔支架连同周围组织一起取出,用改进的石蜡切片方法制备组织切片,HE染色后观察。结果：玉米醇溶蛋白管植入后一周,蛋白管植入组CD4^＋（T—test,P〈0．01）和CD8^＋（T-test,P〈0．05）T淋巴细胞的含量下降。植入后两周和四周,蛋白管植入组CD4^＋和CD8^＋T淋巴细胞的含量（T—test,P〉0．05）均无明显变化。植入后一、二和四周,与空白对照组相比,蛋白管植入组CD4^＋／CD8^＋的比值（T—Test,P〉0．05）均无显著差异。改进后的切片方法可以制备出完整的、并且耐HE（hematoxylin—eosin）和免疫组化染色处理的组织学切片。结论：利用流式细胞仪检测出了大鼠皮下植入玉米蛋白管后外周血中CD4^＋、CD8^＋T淋巴细胞的含量变化。并且,克服了切片制备过程中材料的脆性问题和贴片不牢固问题,可以进行HE和免疫组化染色处理,为进一步深入地分析玉米醇溶蛋白植入机体后的免疫反应打下了基础。     

玉米酒糟中醇溶蛋白的结构特征研究

目的:通过实验和特征预测相结合的方法,分析酒糟中醇溶蛋白的物理化学性质及其结构,为玉米醇溶蛋白的生物学应用奠定基础。方法:将从玉米酒糟中醇提的玉米醇溶蛋白的SDS-PAGE条带进行ESI-Q-TOMS质谱分析,从得到的氨基酸序列,用生物信息学工具预测蛋白的疏水性、二级结构、三级结构等性质。结果:目的条带为玉米醇溶蛋白z1D alpha zein,相对分子质量为24 521,等电点为8.85,为疏水蛋白,其二级结构以α螺旋为主,三级结构成纺锤状。结论:为玉米酒糟中玉米醇溶蛋白的开发利用奠定了基础。     

天麻抗真菌蛋白基因的克隆及其启动子活性

通过构建和筛选天麻（Gastrodia elata Bl)基因组文库,克隆了一个天麻抗真菌蛋白基因组DNA。该基因组DNA含有一个516碱基组成的编码区。没有内含子结构。其启动子区含有保守的TATA盒及CAAT盒。为研究启动子活性。构建了-1157bp启动子区与GUS基因的融合表达载体。并将其用农杆菌（Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化方法导入烟草（Nicotiana tabacum)中,获得了稳定转化的烟草。利用荧光检测及组织化学染色法对GUS表达进行了分析。结果表明,该启动子能够启动GUS基因在转基因烟草中组织特异性地表达。GUS基因在根中的表达水平最高。茎中次之,叶中只有低水平表达,而且该启动子具有诱导表达活性。可被真菌及水杨酸,茉莉酸强烈诱导表达。     

细胞分裂素基因（T—cyt）启动子驱动下的GUS基因在烟草和马铃薯中的表达

构建了来自根癌农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｍ ｅｆａｃｉｅｎｓ） Ｔ－ＤＮＡ 的细胞分裂素基因（Ｔ－ｃｙｔ）启动子驱动下的ＧＵＳ基因的表达质粒,并用以转化烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ ｃｖ． Ｗ ３８）和马铃薯（Ｓｏｌａｎｕｍ ｔｕｂｅｒｏ－ｓｕｍ Ｌ． ｃｖ． Ｄｅｓｉｒｅｅ）,研究其在转基因植物中表达的定位。结果表明,Ｔ－ｃｙｔ启动子在转基因植株的根、茎、叶、块茎和萌发的种子中均可表达。其中在茎和块茎中的表达是不均一的：在维管束部分表达较强,在侧芽或叶柄的生长点及块茎的芽生长点表达活性较高。此外,在培养基中加入０．１ ｍ ｇ／ＬＢＡＰ,转基因烟草茎中ＧＵＳ基因的表达活性增强,而对ＮＡＡ 没有明显的反应。看来某些外源植物激素对Ｔ－ｃｙｔ启动子的活性有一定的诱导作用     

玉米茎特异启动子克隆及其在转基因烟草中的活性分析

从玉米自交系‘综31’基因组中分离了1个茎特异表达启动子,命名为ZmSSP。用ZmSSP替换植物表达载体pCAMBIA3301的CaMV35S启动子,构建了ZmSSP驱动GUS报告基因的重组表达载体pCAMBIA3301-ZmSSP-GUS,并采用农杆菌介导法转化烟草,对转基因烟草营养器官中GUS表达模式进行了分析。结果表明:在烟草中ZmSSP活性低于CaMV35S启动子;不同转基因株系中ZmSSP活性及模式有显著差异;10个转基因株系统计结果表明,GUS表达量最高的营养器官是叶柄,平均是Actin基因表达量的2.71倍;其次是叶片和茎,在根中的GUS表达量最低,平均是Actin基因表达量的29.6%,是叶柄中活性的10.9%。研究认为,ZmSSP是较好的组织特异性启动子,适用于通过植物基因工程技术驱动目的基因进行地上营养器官的性状改良。     

玉米脱氧麦根酸分泌通道蛋白基因YS3启动子的克隆与启动活性分析

缺铁是世界范围内农业生产面临的严重问题,玉米通过分泌脱氧麦根酸(2’-deoxymugineic acid, DMA)吸收利用土壤中的难溶性铁。为探明玉米DMA分泌通道蛋白基因YS3的表达和调控机制,本文通过克隆获得长为2813 bp的YS3基因启动子,该序列含有大量TATA-box、CAAT-box等启动子基本元件,以及光响应、激素调控等多个顺式调控元件;构建YS3启动子驱动GUS基因的植物表达重组载体pCAMBIA-YS3GUS,利用农杆菌介导转化拟南芥,获得pYS3::GUS转基因植株,对转基因植株进行GUS组织化学染色,并通过石蜡切片技术对转基因植株进行组织观察,分析pYS3::GUS转基因植株中YS3基因启动子的活性。结果表明,YS3启动子主要驱动GUS基因在拟南芥根部表达,且主要集中在根部表皮细胞,机械损伤可激发YS3启动子活性,驱动GUS基因在损伤临近部位表达。本研究对于理解玉米DMA分泌的分子调控机理方法od3 gmaigensuan有重要意义。     

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。     

RTS启动子与GUS的嵌合基因在转基因水稻花药中的专一性表达

通过ＰＣＲ扩增,从灿稻品种ＩＲ３６中克隆了ＲＴＳ启动子的ＤＮＡ片段,序列分析表明,所克隆的ＤＮＡ片段含１２５７个核苷酶,与Ｌｅｅ等（１９９６）报告的序列比较核苷酸同源履为９７．１％,将－１２２８～＋２５的ＲＴＳ启动子区段与ＧＵＳ驱组成的嵌合基因插入双元载体的Ｔ－ＤＮＡ中,经根癌农杆菌介导转化,得到转基因水稻植株。ＧＵＳ活力检测表明,此嵌合基因不仅能在药花棋毡层,而且还在花药表皮细胞、药到内壁以及花     

甘蓝型油菜BcNA1基因启动子在转基因烟草中对GUS基因表达的调控

通过PCR扩增,从甘蓝型油菜（Brassica napus)品种H165中克隆了种子贮藏蛋白基因BcNAl的启动子,将此启动子与GUS基因相连构建了植物表达载体,利用农杆菌介导法将其导入烟草,对转基因烟划GUS基因检测分析表明,BcNAl基因启动子能特异地启动GUS基因在种子中的表达;而且GUS酶的活性随着转基因烟草种子的发育而变化。同时还间接证明BcNA1基因的启动子在转基因烟草中的遗传传递方式符合盂德尔遗传定律。     

烟草病程相关蛋白基因启动子的克隆及序列分析

在植物的防御反应中,会诱导产生一些宿主编码的蛋白,叫做病程相关蛋白。该文通过PCR扩增,从烟草(Nicotiana tobacwn ce.Samsun)中克隆了水扬酸诱导表达的PR—1a基因的两个启动子TP12及TP13。以期用于构建诱导表达基因敲除系统,并用于无性繁殖植物的无标记基因转化。序列分析表明,启动子TP12含1313个核苷酸,与已报道的序列比较,核苷酸的同源性为98．6％;TP13含654个核苷酸,与已报道的序列比较,核苷酸的同源性为99．4％。     

富含蛋氨酸玉米醇溶蛋白在枯草芽胞杆菌中的表达

蛋氨酸是畜禽饲料中的第一限制性氨基酸,也是饲料产品进行质量控制与质量评价最为关注的指标之一。利用基因工程方法,从玉米胚乳中克隆高蛋氨酸蛋白基因（10kuδzein）,与pHT43构建重组表达质粒,将其转入枯草芽胞杆菌中,IPTG诱导其表达,发现重组菌在26ku处出现了1条明显条带。HPLC检测蛋氨酸含量,重组菌的蛋氨酸含量比野生型菌株提高了20．51％。该重组菌为以后将其做为饲料添加剂进一步应用提供了技术基础。     

水稻谷蛋白启动子驱动下的ipt基因在转基因烟草中的表达

利用农杆菌系统介导 ,采用叶盘转化法 ,将在水稻谷蛋白启动子驱动下的外源ipt基因导入烟草植株中 ,经过抗生素筛选、PCR与测序分析检测出转基因植株。成熟的转基因烟草种子经过ELISA细胞分裂素试剂盒检测 ,发现iPAs含量为对照的 2 .43倍 ,此外 ,种子的重量也增加了 7.8%。