番茄花叶病毒移动蛋白和番茄抗病基因Tm-2^2的互作诱导烟草转化体程序性细胞死亡

番茄的抗病基因Tm -2 2 与番茄花叶病毒 (ToMV)的移动蛋白MP基因是一对互作的基因 ,Tm- 2 2 基因和ToMV MP基因同时在烟草中表达 ,并分别获得单一基因整合的纯合转化体植株。病毒接种试验表明 ,Tm -2 2 基因转化体与Tm- 2 2 番茄对Tobamavirus病毒的特异抗性结果一致 ;Tm -2 2 转基因植株和ToMV MP转基因植株杂交试验及其农杆菌注射试验均证明 :(1)Tm -2 2 基因与ToMV- MP在转基因烟草上保持“基因对基因”的互作关系 ;(2 )在外源乙烯的参与下 ,ToMV的移动蛋白与Tm -2 2 基因编码蛋白的互作能够诱导转化体程序性细胞死亡。这一结果为今后研究Tm -2 2 与MP互作的分子机制奠定了基础。     

番茄Tm-22基因是一个受外源乙烯调节的抗病基因

Tm-22基因编码一CC-NBS-LRR抗病蛋白,Tm-22植株的抗病毒反应表现为系统性坏死症状.试验结果表明,Tm-22基因转化体种胚下胚轴的伸长受到外源乙烯的抑制,乙烯的持续性刺激能够诱导H2O2的产生和氧离子自由基(ROS)的猝发,以及PR-1a基因mRNA的转录.可以初步认为Tm-22转化体的抗ToMV反应是一个与乙烯信号转导途径有关的反应.     

烟草花叶病毒和番茄花叶病毒在含N基因烟草上的症状差异是由运动蛋白基因决定的

烟草花叶病毒(TMV)和番茄花叶病毒(ToMV)是烟草花叶病毒属中关系最为密切的病毒, 但它们在含N基因烟草上产生的枯斑大小有明显的差异. 比较了TMV, ToMV及用ToMV运动蛋白基因(MP)精确置换TMV MP后获得的重组病毒T/OMP在不同寄主上的症状差异, 发现T/OMP在含N基因烟草上产生的枯斑大小与ToMV相似. 分析比较TMV, ToMV和T/OMP外壳蛋白和MP在植物体内的积累水平, 发现三者之间没有明显的差异, 而TMV和T/OMP在原生质体中的复制水平也没有差异. 比较TMV, ToMV和T/OMP接种后烟草体内防御相关酶(PAL, POD和PPO)的活性变化, 结果T/OMP和TMV所诱导酶的变化趋势基本一致, 而与ToMV有所差异, 因此认为MP基因功能的差异决定了TMV和ToMV在N基因烟草上枯斑的大小.     

人促红细胞生成素基因在番茄中的表达

通过子叶与农杆菌（ＡｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓＡＧＬ１）共培养,将表达载体ｐＨＬＰＥ中的人促红细胞生成素（ｈＥＰＯ,一种人来源的典型糖蛋白）基因（ｅｐｏ）导入番茄,然后用卡那霉素进行筛选,获得了抗性植株。经点杂交和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹分析,证明部分抗性植株中整合了ｅｐｏ基因。通过对转基因番茄植株叶片的粗提蛋白进行ＥＰＯＥＬＩＳＡ检测,结果表明,ｈＥＰＯ在番茄中的表达量为约４００ｐｇ／ｇ叶片。经用转基因植株叶片粗提蛋白饲喂依赖于ＥＰＯ的ＴＦ１细胞,表明番茄ＥＰＯ具有体外（ｉｎｖｉｔｒｏ）生物活性,这暗示用植物生产的ＥＰＯ可作为体外药物加以应用。     

番茄Tm-22基因在烟草中的表达及其对番茄花叶病毒(ToMV)的特异抗性

Tm-2^2基因在烟草上的转化和表达表明,Tm-2^2基因在同科不同属植物体上的功能没有改变。在两种类型的纯合转化体上,Tm-2^2基因编码蛋白能够抗Tobamovirus属5种不同的毒株,并能被ToMV-2a毒株感染而失去抗病性。这个结果表明：移动蛋白上的氨基酸变异能够影响R蛋白对ToMV的应答反应。Tm-2^2基因转化体在不同启动子的调控下,对ToMV-2a毒株感染所表现的症状不同,说明启动子在Tm-2^2基因的抗病反应中具有非常重要的作用。     

番茄花叶病毒单克隆抗体的制备及检测应用

用番茄花叶病毒(ToMV)免疫的BAL B/c鼠脾细胞与SP2/0鼠骨髓瘤细胞融合,经筛选克隆,获得4株能稳定传代并分泌抗ToMV单克隆抗体(Mab)的杂交瘤细胞,其中2株能同时检测ToMV和烟草花叶病毒(TMV),各单克隆抗体腹水ELLSA效价在1∶32 000～1∶1 024 000之间。经TASELISA测定,4株单克隆抗体检测病汁液的稀释度均能达到1∶2 000倍以上。4株单克隆抗体与其他病毒无交叉反应。Westernblot分析表明,其中两株与ToMV176kD的外壳蛋白亚基有特异反应,而另两株无反应,推测它们是针对构象决定簇的抗体。     

温度对番茄花叶病毒(TOMV)增殖及番茄叶片可溶性蛋白变化的影响

局部枯斑法测定结果表明,番茄GCR—267品系叶片内ToMV的含量仅为番茄GCR-26品系叶片内病毒含量的1/40—1/50;GCR-267品系含有的Tm-2~(?)基因对ToMV增殖的抑制作用不受温度变化的影响;而ToMV在GCR-26体内的增殖却依赖于环境温度,高温对它有部分的抑制作用。用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分析上述两个品系在常温和高温下接种ToMV后其叶片可溶性蛋白的变化,结果发现在GCR-26品系中,ToMV的增殖与寄主体内新产生的14.2KD蛋白呈正相关,而在GCR—267品系中未检测到这种蛋白。我们推测14.2KD蛋白可能是一种能参与或促进ToMV增殖过程的温度敏感因子,称之为番茄“S”蛋白。     

烤烟栽培品种G28和K326抗黄瓜花叶病毒的遗传转化

采用根癌农杆菌介导的叶盘转化法,将ＣＭＶＢＳ（香蕉株系）的ＣＰ基因转入广东烤烟栽培品种Ｇ２８和Ｋ３２６,获得了再生转基因烟株。在卡那霉素（Ｋｍ）１００μｇ／ｍＬ浓度下转化体叶片分化形成愈伤组织;用ＰＣＲ和ＤＡＳＥＬＩＳＡ分析,结果证明ＣＰ基因已整合到转化烟株的染色体中,并得到不同程度的表达。利用广东地区香蕉、烟草和番茄上的ＣＭＶＢＳ、２７和３７株系,采用机械接种和蚜虫传毒法分别进行攻毒试验,结果证明转基因烟株对这三个株系的攻击都表现出明显的抗病能力,其抗性程度与烟株中的ＣＰ表达量呈正相关。采用五种攻毒浓度处理,发现随着攻毒浓度的增加,转基因烟株的抗病能力逐渐减弱。     

烟草花叶病毒运动蛋白cDNA的克隆及融合蛋白的表达

从烟草花叶病毒(TMV)中提取总RNA,通过反转录PCR (RTPCR) 扩增得到其运动蛋白(MP)的基因,将扩增产物克隆到pMD18T载体上。DNA序列分析表明,所得到的运动蛋白的基因全长为807bp (GenBank接受号AY300161), 与已发表TMV序列（GenBank登陆号为NC-001367）和同属的番茄花叶病毒（ToMV, GenBank登陆号为NC-002692相比核苷酸的同源性分别为98.0％和80.9％,氨基酸的同源性分别为99.1％和80.0％。 将目的片段亚克隆到表达载体pET30a上,并在大肠杆菌JM109中诱导表达,诱导9h 后,融合蛋白表达量最大。诱导后的工程菌超声后经SDSPAGE检测,融合蛋白以可溶形式存在。     

口蹄疫病毒结构蛋白P1-2A及蛋白酶3C基因的转基因番茄对豚鼠免疫反应的初步研究

构建了O型口蹄疫病毒China99株结构蛋白P1-2A、非结构蛋白3C以及部分2B基因(P1-2X3C)的植物双元表达载体pBin438/P1-2X3C,通过农杆菌介导法转化番茄子叶,经卡那霉素抗性筛选,获得40余株抗性植株,对得到的抗性植株进行分子生物学检测,65%的再生植株PCR检测阳性;RT-PCR结果证实P1-2X3C基因在转基因番茄中能够有效转录;ELISA和Western blot检测表明转基因植株中表达的目的蛋白具有免疫反应性。转基因番茄叶片蛋白粗提液经肌肉途径免疫豚鼠,于第3次免疫后28d用100ID50/0.2mL的同源强毒攻击,结果表明口蹄疫病毒P1-2X3C基因的转基因番茄表达产物具有良好的免疫原性,豚鼠3免后血清效价可达1:64~1:128,攻毒后两组免疫豚鼠保护率分别达3/5和5/5。