甘蓝型油菜BnCYP79B1基因的克隆与表达

硫苷是十字花科植物的一种次生代谢产物,其合成途径受细胞色素P450的CYP79家族蛋白的调控,该实验采用同源克隆技术在甘蓝型油菜中克隆到了CYP79B1基因,命名为BnCYP79B1(GenBank登录号为JX535391.1)。BnCYP79B1基因cDNA全长1 625bp,编码一个含有541个氨基酸、理论等电点为8.88。序列对比结果显示,BnCYP79B1与花椰菜CYP79B1在DNA序列上的相似性为98.83%,推测蛋白氨基酸序列的相似性为99.26%。通过不同时期不同部位BnCYP79B1基因表达量的分析,发现BnCYP79B1基因在高秆高硫苷品系的根中表达量较高,而对矮秆高硫苷品系则是叶中表达量较高。在BnCYP79B1表达总量上,高秆品系较矮秆品系高,高硫苷品系较低硫苷品系高。     

在拔尖人才教学中开设斑马鱼原位杂交实验探索

为更好地响应教育部"拔尖人才"计划,四川大学生物科学国家级实验教学示范中心在"拔尖人才"教学中,特引进世界第二大模式生物——斑马鱼,设置了"斑马鱼发育相关基因crip2原位杂交实验",新颖的实验内容激发了学生的积极性,培养了学生的创新能力。     

甘蓝型油菜2个BnPLDα基因的克隆与表达

该实验采用同源克隆技术在甘蓝型油菜中克隆得到2个重复的编码磷脂酶D的PLDα基因,命名为BnPLDα1和BnPLDα2(GenBank登录号为KF113586和KF113587),两者核苷酸序列一致性为87.33%。对BnPLDα1和BnPLDα2编码蛋白进行序列比对分析发现,两者序列一致性为91.01%,大部分差异残基零散地分布于氨基酸全序列中,但在PLDα蛋白活性催化位点的第1个HKD基序紧邻的一段序列中,差异氨基酸残基数达到7个。此外,2个蛋白的三维结构预测结果也存在较大差异。对BnPLDα1和BnPLDα2基因进行表达分析发现,两者在生长旺盛的组织部位表达量较高;低温胁迫下BnPLDα1表达上调,而BnPLDα2表达不受影响;干旱和盐胁迫下,两者上调至最大作用时间点不同,BnPLDα1在盐胁迫信号转导中起主导作用,而BnPLDα2在干旱胁迫信号转导中起主导作用;高温胁迫下,两者表达均呈下调趋势。研究表明,BnPLDα1和BnPLDα2在甘蓝型油菜逆境防御系统中发挥作用,但表达模式的差异性可能会使两者呈现出异于原始基因的多样性功能。     

油菜矮秆突变WRKY转录因子cDNA克隆及表达分析

以甘蓝型油菜为材料,利用已建立的抑制性消减文库(SSH),采用RACE技术克隆到1个植物WRKY转录因子相关基因,命名为BnD11,其cDNA全长1034 bp,含有810 bp的完整开放阅读框,编码269个氨基酸。该基因编码的氨基酸序列与拟南芥WRKY40氨基酸序列相似性为79%,与拟南芥中编码WRKY-DNA结合蛋白40基因的氨基酸序列相似性达78%,与其它多种植物的WRKY转录因子的氨基酸序列也有较高的相似性。半定量RT-PCR对BnD11进行组织特异性表达分析显示:在正常生长条件下,BnD11在野生型和矮秆油菜的各个组织中均有表达,但在矮秆突变的根、茎、茎尖的相对表达量明显高于野生型。研究表明,BnD11功能区段具有很高的保守性,可能参与了油菜的茎秆发育。     

植物单倍体的产生、鉴定、形成机理及应用

单倍体(Haploid)是指含有配子染色体数目的个体,对其进行基因组加倍可以快速获得纯合双单倍体(Doubled haploid, DH)。单倍体和双单倍体在植物品种选育、突变体筛选、基因功能鉴定、细胞学研究、遗传群体构建等方面具有重要作用,是近年来植物领域的一大研究热点。本文从单倍体和双单倍体的产生途径、鉴定、形成机理以及应用等方面较全面地综述了单倍体的最新研究进展,为单倍体的研究利用作一定的参考。     

甘蓝型油菜Toc33基因编码区的分离及蛋白序列的比较

以甘蓝型油菜新鲜嫩叶为实验材料提取其总DNA,以其为模板,根据拟南芥Toc33基因编码区序列设计引物,PCR扩增甘蓝型油菜叶绿体外膜蛋白转运机器的构件蛋白基因Toc33,得到两条扩增带,测序结果显示克隆到的两个片段分别长1370bp、1490bp,将这两个片段分别命名为Bn Tpc33-1,Bn Toc33-2,序列比较发现它们之间的同源性为78％,其中外显子的同源性为96％,而内含子的同源性仅为60％。为研究Toc33与同一基因家族的Toc34基因功能间的关系,对拟南芥、油菜、诸葛菜等植物的Toc33、Toc34蛋白序列进行比较分析并构建了分子系统进化树。     

油菜APETALA3基因5′调控序列的克隆及分析

利用单引物PCR方法获得了甘蓝型油菜APETALA3重复基因拷贝BnAP3-3和BnAP3-4的5' 调控序列.分析结果表明,两段调控区序列一致性为80.43%,大多数的保守功能元件如TATA盒和CAAT盒没有明显差异,都含有一些应对环境胁迫及诱导的元件,如MYB1AT、GATABOX和DOFCOREZM等.少数顺式作用元件存在较大差异,其中CGACGOSAMY3、CArG box、CARGCW8GAT及CAREOSREP1为BnAP3-3的5'调控序列所特有,而BnAP3-4的5'调控序列则含有GT1CONSENSUS.半定量RT-PCR显示,BnAP3-3表达量远高于BnAP3-4,可能与二者调控区某些功能元件序列差异有关.     

甘蓝型油菜BnTCP7基因的克隆和表达分析

该研究克隆获得了甘蓝型油菜预测转录因子TCP7-like同源编码基因,命名为BnTCP7,与甘蓝型油菜TCP7-like NC_027757基因的核苷酸序列相似性为95.68%。BnTCP7基因开放阅读框全长为648bp,编码215个氨基酸。BnTCP7氨基酸序列与十字花科(Brassicaceae)中其他19条TCP7或者TCP7-like氨基酸序列比对发现,BnTCP7与芸薹属和萝卜属等TCP7同源蛋白具有很强的相似性和保守性,尤其在靠近N端的TCP保守结构域,具有典型的螺旋-环-螺旋结构,且BnTCP7属于TCP家族Ⅰ类,为亲水性不稳定蛋白。通过BnTCP7和拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtTCP7(NC_003076)蛋白的二级和三级结构在线预测比对分析,进一步证实BnTCP7具有TCP家族典型结构。进化树分析表明,BnTCP7蛋白与甘蓝型油菜TCP7-like NC_027757蛋白聚在同一分支,两者亲缘关系最近。利用转录组数据对不同时期不同器官BnTCP7基因表达模式分析发现,其表达量呈现一定差异性,其中营养器官中的表达量高于生殖器官。非生物胁迫及激素处理对甘蓝型油菜幼苗植株中BnTCP7基因的表达影响分析发现,BnTCP7基因不仅响应了冷、热、损伤等非生物胁迫,而且参与了ABA和GA3激素的信号转导,表明BnTCP7基因在植物维持正常生长发育和逆境胁迫中可能发挥重要作用。     

拔尖创新人才分子生物学实验教学的探索与实践

为适应国家和社会的发展,当下高校提倡拔尖创新人才培养机制,培养各学科领域的高层次人才。四川大学生物科学实验教学中心对分子生物学实验教学中实验内容、教学方法和学生评价体系进行改革实践,探索拔尖创新人才的实验教学模式,以期对培养拔尖创新人才的综合素质和创新精神有所帮助。     

黄酮类化合物对禽流感病毒的抑制作用

采用鸡胚培养法探讨黄酮类化合物对禽流感H5N1亚型病毒的抑制作用。实验分三种给药方式:即直接作用、先感染病毒后用药和先加药后感染。第一种给药方式说明黄酮类化合物可以直接灭活H5N1病毒;第二种给药方式说明黄酮类化合物可通过抑制流感病毒唾液酶的活性,从而抑制病毒粒子的复制;第三种给药方式反映一定浓度的药物可以阻断病毒对细胞的吸附作用。结果表明,黄酮类化合物对禽流感病毒的预防及治疗均有显著效果。