水稻基因组加倍对籽粒大小调控基因表达的影响

水稻是最重要的粮食作物之一,提高水稻产量一直是育种的主要目标。水稻四倍体相对于二倍体具有籽粒变大、粒重增加的特点,研究基因组加倍后籽粒大小基因的调控模式,在育种应用方面具有十分重要的意义。本文以二倍体 -四倍体水稻为材料,分析6个控制籽粒大小基因在幼穗发育中的表达差异,同时结合转基因实验,探讨基因剂量增加对基因表达水平和籽粒大小的影响。结果发现：基因组加倍后,水稻的发育进程不变,但株高增加,叶片变宽,籽粒变大,增大后的籽粒在籼稻表现为长、宽均增加显著,而在粳稻中长度比宽度增加更为明显。进一步分析控制籽粒大小基因的表达差异情况,发现这些基因的表达不仅受发育时期的影响,在籼粳亚种间也明显不同,即受遗传背景的影响。在基因组加倍的情况下,正调控基因GS5、HGW的表达普遍高于对应的二倍体;负调控基因GS3在籼稻D9311中趋于下调或沉默,而在粳稻DBl中趋于上调,GW2在D9311中上调,而在DBl中趋于沉默。通过转基因实验分析负调控基因GW2在二倍体Bl中的表达趋势,发现其在基因剂量线性增加的情况下,表达水平高于二倍体和四倍体,导致其籽粒变小。本研究结果有助于了解水稻中控制籽粒大小的基因在二倍体和四倍体中的表达模式,为高产育种提供理论依据。     

FAS/ActD通过线粒体途径引起细胞阻滞诱导人宫颈癌HeLa细胞凋亡

为了探讨FAS抗体与放线菌素D(actinomycin D,ActD)联合作用诱导人宫颈癌HeLa细胞凋亡的分子机制,通过MTT法检测细胞活力,利用流式细胞仪检测细胞凋亡和细胞周期,从而研究FAS/ActD抑制细胞增殖的作用. 结果表明,FAS/ActD能明显降低HeLa细胞的活力,并且通过G1/G0期阻滞和S期阻滞诱导HeLa细胞凋亡. 此外,Western印迹分析进一步显示,FAS/ActD还能引起Bcl-2蛋白表达降低, Bax蛋白表达增加,Bid蛋白发生断裂激活,导致细胞质中Cyto-c释放的增加,并激活在细胞凋亡的执行过程中起着关键作用的caspase 9和caspase 3. 以上结果提示,FAS抗体与ActD的联合作用可能经线粒体途径引起细胞周期阻滞,从而诱导HeLa细胞凋亡. 该研究为宫颈癌的免疫治疗提供了新的思路.