筇竹CBF1基因的原核表达和多克隆抗体的制备

以筇竹（Qiongzhuea tumidinoda Hsueh et Yi）叶片为试材,采用RT-PCR方法克隆其CBF1基因,并将CBF1连接到原核表达载体pET32a（+）上,经克隆测序确定所构建的重组载体pET32-QZ开放阅读框正确。将重组载体pET32-QZ转化大肠杆菌Rosetta2（DE3）菌株,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE凝胶电泳,考马斯亮蓝染色,证明CBF1蛋白得到了高效表达,所表达蛋白是大小约为45 kD的融合蛋白。经镍柱纯化后作为抗原免疫家兔,制备CBF1蛋白特异性抗血清。所制备的多克隆抗体能够与融合蛋白和经冷诱导的筇竹叶片总蛋白在25 kD处出现杂交条带。上述结果表明,表达的目的蛋白可用于免疫组织化学、蛋白质印迹检测。     

香蕉果实转录因子MaWRKY1基因的原核表达和多克隆抗体制备

MaWRKY1是从香蕉果实中克隆出的一个转录因子基因。为进一步研究该基因的功能,制备了MaWRKY1多克隆抗体。选取MaWRKY1基因全长中N端第168 ~ 400个氨基酸之间的包括两个WRKYGQK保守域的cDNA序列,构建了原核表达载体pET-MaWRKY1,并转化到大肠杆菌BL21中诱导表达菌体蛋白。SDS-PAGE电泳检测结果表明,His-MaWRKY1融合蛋白成功获得了高效表达,分子量在26 kD左右。His-MaWRKY1融合蛋白经过Ni-NTA琼脂糖凝胶树脂纯化,SDS-PAGE制备胶割胶富集,电洗脱法纯化后得到的纯化蛋白浓度达到0.5 mg • mL-1。经对新西兰兔进行5次免疫,获得了多克隆抗血清,采用免疫吸附方法对抗血清进行了纯化。将纯化后的抗体通过间接酶联免疫（ELISA）和蛋白质印迹（Western blot）分析,表明所制备的抗体具有很好的效价,效价比为1︰160 000,同时具有良好的灵敏度和特异性。进一步提取香蕉不同组织总蛋白,Western blot检测显示,在分子量26 kD左右处出现特异的蛋白质条带,证明所制备的抗体可以与香蕉WRKY蛋白特异性结合,并且低温可以诱导香蕉果实中MaWRKY1蛋白表达,暗示MaWRKY1蛋白表达可能与果实耐冷性有一定的关系。     

柑橘体细胞胚发生基因CsHB1特异肽段多克隆抗体的制备及其蛋白动态检测

【目的】构建柑橘HD-ZIP II转录因子CsHB1基因的原核表达系统,制备多克隆抗体,并检测抗体在‘伏令夏橙’胚性愈伤体胚诱导阶段中的特异性,为研究CsHB1基因在柑橘体细胞胚发生过程中的功能奠定基础。【方法】构建柑橘HD-ZIP II转录因子CsHB1基因的原核表达载体p GEX4T-CsHB1-N,转化大肠杆菌诱导目的融合蛋白的表达,并制备获得多克隆抗体anti-CsHB1-N。通过Western blot检测抗体在原核表达系统和柑橘体细胞胚诱导阶段的特异性,并分析体细胞胚诱导阶段CsHB1蛋白水平表达的动态变化。【结果】重组原核表达载体p GEX4T-CsHB1-N在Escherichia coli中高效表达出了分子质量约为49 ku的GST-CsHB1-N融合蛋白,并纯化获得多克隆抗体anti-CsHB1-N;经过Western blot分析表明,多克隆抗体可与‘伏令夏橙’愈伤体胚诱导阶段表达的目的蛋白特异结合;蛋白表达结果分析表明,在胚性愈伤组织中CsHB1蛋白呈现高的表达量,随着诱导培养的进行,呈现了先下降后上升的波动变化。【结论】多克隆抗体特异性好,可与‘伏令夏橙’胚性愈伤组织中目的蛋白特异性结合,可用于CsHB1基因功能分析。     

番木瓜环斑病毒外壳蛋白基因原核表达蛋白的抗血清制备及其检测应用

 以受番木瓜环斑病毒（Papaya ring spot virus,PRSV）侵染的番木瓜（Carica papaya）叶片为供试材料,采用RT-PCR 方法克隆其外壳蛋白基因cp,并将其连接到原核表达载体pET-28b（+）上,酶切鉴定及克隆测序确定开放阅读框的正确性,将获得的重组质粒转化大肠杆菌表达宿主菌。通过摸索转化的表达宿主菌种类、IPTG 浓度及诱导时间,获得高效表达PRSV cp 的条件。SDS-PAGE 分析结果表明,CP 融合蛋白分子量为36.8 kD。以Ni2+-NTA 亲和层析柱纯化的融合蛋白为抗原,免疫注射新西兰大白兔制备得到高效价抗体,间接ELISA 测定效价为1︰16 384。Western blot 检测结果表明,制备的抗血清可与诱导表达的融合蛋白发生特异性反应。通过ID-ELISA 检测田间样品证实了制备的抗血清与PRSV 侵染病叶发生了良好的特异性反应。本试验为PRSV 的快速检测以及PRSV 编码蛋白的功能研究奠定了基础。     

辣椒脉斑驳病毒CP基因的原核表达及其抗血清的制备

采用RT-PCR方法克隆了辣椒脉斑驳病毒文昌分离物（ChiVMV-WC）的CP基因,并将其连接到原核表达载体pET-30b（+）上,克隆测序以确定其阅读编码框的正确性,然后将获得的重组质粒pET30b-ChiVMV CP转化大肠杆菌Rosetta（DE3）后,用IPTG进行诱导表达。SDS-PAGE分析结果表明,CP基因在大肠杆菌中获得了高效表达,获得的融合蛋白分子量约为38 kD。用Ni2+-NTA 琼脂糖亲和层析纯化的融合蛋白免疫兔子并获得抗血清。Western blot检测结果表明,抗血清与诱导表达的ChiVMV-WC编码CP蛋白发生特异性反应。间接酶联免疫吸附法（ID-ELISA）检测抗血清效价为1/106。通过对田间20个样品的ID-ELISA检测,证实了所制备的抗血清与ChiVMV病叶具有良好的反应特异性。     

马铃薯卷叶病毒缺失突变CP基因的原核表达及抗血清的制备

 利用RT-PCR扩增马铃薯卷叶病毒（PLRV）外壳蛋白（CP）基因（PLRV-CP）,回收大小约630 bp的特异性扩增片段并进行T-A克隆,测序表明该基因长度为627 bp,与已报道的36个PLRV-CP基因的核苷酸序列的同源性大于96%。以pBAD/Thio-TOPO为起始载体,构建了PLRV-CP基因的原核表达载体pBAD-LRCP。以pBAD-LRCP为模板,用PCR法删除了该基因富含精氨酸稀有密码子的第52 ~ 177核苷酸,获得了PLRV缺失突变CP基因的原核表达载体pBAD-LRCP-126。用阿拉伯糖诱导工程菌TOP10（pBAD-LRCP-126）,获得了34 kD的诱导表达的融合蛋白（重组CP）。用镍离子亲和层析法从包涵体中纯化出了高纯度的重组CP,用纯化的重组CP作抗原免疫家兔获得了PLRV特异性的抗血清,间接ELISA检测显示效价为1︰12 800。本研究结果为利用重组CP作抗原大量制备PLRV抗血清奠定了基础。     

罗汉果葡萄糖基转移酶基因的克隆及原核表达

 从罗汉果（Siraitia grosvenorii）转录组中获得一条与罗汉果甜苷Ⅴ生物合成相关的葡萄糖基转移酶（UDPG）的unigene片段,以罗汉果授粉后70 d的果实RNA为模板,利用RACE和RT-PCR技术克隆UDPG全长基因,将克隆得到的SgUDPG1基因连接到原核表达载体pEASY-E1上,构建融合表达载体,转化到大肠杆菌BL21（DE3）,通过IPTG诱导表达,重组蛋白纯化,SDS-PAGE检测表达产物以及Western-blotting和质谱鉴定蛋白产物。结果表明,获得了1条SgUDPG1,全长为1 959 bp,开放阅读框ORF为1 365 bp,编码1条454 aa的肽链,理论分子量为51.2 kD,等电点为5.39,具有植物中次生代谢产物糖基转移酶特有的保守结构域PSPG-box motif。SgUDPG1在授粉后50 d和70 d的果实中表达逐渐升高,是对照授粉后3 d的5.16倍和13.12倍,与果实中甜苷Ⅴ含量呈相同趋势。此基因的ORF可以在大肠杆菌中表达,并且可以纯化出比理论分子量大5.3 kD的融合蛋白,通过Western-blotting和质谱鉴定,确定该蛋白属于罗汉果葡萄糖基转移酶。     

羽衣甘蓝ARC1的抗体制备及蛋白表达分析

ARC1是芸薹属植物自交不亲和(Self-incompatibility,SI)信号复合体下游传递因子,特异性地介导SI信号传递。利用原核表达系统对羽衣甘蓝(Brassica oleracea var.acephala)ARC1的全长蛋白(1~663 aa,BoARC1-F)、UND结构域蛋白(1~279 aa,BoARC1-N)和ARM结构域蛋白(361~663aa,BoARC1-C)进行重组表达。SDS-PAGE结果显示这3种蛋白分别在分子量68、33和38 kD处特异性地诱导表达。利用Ni~(2+)-NTA树脂亲和层析技术获得重组蛋白。将BoARC1-C蛋白免疫小鼠并通过细胞融合技术制备单克隆抗体,获得2株单克隆抗体。交叉反应试验结果显示制备的单克隆抗体具有ARC1识别特异性。通过免疫印迹技术检测BoARC1在不同组织和不同发育阶段柱头中的表达,结果显示BoARC1特异性地在羽衣甘蓝柱头中表达,而且在开花阶段的柱头表达量最高。     

香蕉线条病毒衣壳蛋白功能域基因的原核表达及抗血清制备

 制备香蕉线条病毒广东分离物（BSV-GD）的抗血清,可为BSV-GD 的快速检测和进一步研 究BSV 编码蛋白的功能提供条件。通过常规分子生物学方法,克隆了BSV-GD 衣壳蛋白（Coat protein, CP）功能域基因,构建了该基因的原核表达载体pET28b-CP,并诱导表达了大小约为46.5 kD 的融合蛋 白His-CP。可溶性分析表明该融合蛋白以包涵体形式存在。利用His 标签纯化试剂盒对目的蛋白进行纯 化、回收,获得了高纯度的融合蛋白。以纯化的融合蛋白为抗原免疫健康大耳白兔,成功制备了BSV-GD CP 功能域基因编码蛋白的兔抗血清。Western-blotting 分析表明该抗血清具有很强的特异性,间接ELISA 法检测抗血清效价达204 800 倍以上,对植物材料的合适检测浓度为1︰1 600 ~ 1︰6 400。     

羽衣甘蓝ARC1 蛋白的原核表达、纯化及泛素连接酶活性分析

 ARC1 是植物特有的一类含有U-box/ARM 结构域的蛋白,在芸薹属植物自交不亲和 （self-incompatibility,SI）信号转导中起着正向调控因子的作用。将羽衣甘蓝（Brassica oleracea var. acephala）BoARC1 编码区的序列连接到原核表达载体pET-14b 上,通过酶切鉴定和测序分析,构建pET-14b- BoARC1 表达质粒;将获得的阳性表达质粒转化到大肠杆菌表达菌株BL21（DE3）pLysS 中,利用IPTG 进行诱导表达。SDS-PAGE 结果显示,在分子量69 kD 处有BoARC1 蛋白特异性地诱导表达;利用Ni2+-NTA 树脂通过亲和层析的方法获得BoARC1 融合蛋白。在泛素激活酶（E1）、泛素结合酶UBC7（E2）和泛素 体外泛素化反应后,通过免疫印迹的方法检测,显示出BoARC1 融合蛋白能够将底物进行多泛素化修饰; 当U-box 中保守位点第323 位Pro 突变为Ala 或其他泛素化组分缺少时,底物不能被泛素化修饰。     

番茄叶面喷施硅和钙对果实硬度及相关生理代谢的影响

以番茄品种‘红双喜’为试材,研究了生长期叶面喷施硅、钙对果实硬度、细胞壁组成物质以及细胞壁代谢相关酶活性的影响。结果表明：叶面喷施7 mmol ? L-1 H4SiO4、7 mmol ? L-1 K2SiO3、7 mmol ? L-1 H4SiO4 + 45 mmol ? L-1 CaCl2和7 mmol ? L-1 K2SiO3 + 45 mmol ? L-1 CaCl2均显著提高了番茄采收当天和采后7 d的果实硬度,4个处理的果实在采收当天和采后7 d原果胶和纤维素含量显著高于对照,可溶性果胶含量以及多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase,PG）活性、果胶甲酯酶（pectin methylesterase,PME）活性、纤维素酶（cellulose enzyme,Cx）活性显著低于对照。在各处理中,以7 mmol ? L-1 H4SiO4和7 mmol ? L-1 K2SiO3处理的效果最好,采后7 d,果实硬度分别比对照高14.31%和13.84%,原果胶含量分别比对照高75.00%和68.10%,纤维素含量分别比对照高68.66%和80.60%,可溶性果胶含量分别比对照低28.41%和29.55%,PG酶活性分别比对照低18.70%和20.87%,PME酶活性分别比对照低13.61%和17.66%,Cx酶活性分别比对照低31.42%和31.38%。     

亚精胺浸种对番茄种子萌发及幼苗高温抗性的影响

以番茄品种合作903为试验材料,设置0、0.1、0.2、0.4 mmol · L~(-1 )亚精胺(Spd)浸种10 h,研究不同浓度Spd浸种对番茄种子萌发、幼苗生长及高温抗性的影响。结果表明:不同浓度Spd浸种处理均能显著提高番茄种子的发芽指数和活力指数,幼苗地下部干质量和壮苗指数明显提高,其中0.2 mmol · L~(-1 )Spd浸种处理发芽最快,活力指数最高。Spd浸种处理降低了高温胁迫下番茄叶片的相对电解质渗透率、丙二醛(MDA)和H_2O_2含量,其中0.2 mmol · L~(-1 )Spd处理的相对电解质渗透率、MDA和H_2O_2含量最低;抗氧化酶(SOD、APX、DHAR)活性增加,并在0.2 mmol · L~(-1)时达到最大值。综上,0.2 mmol · L~(-1 )Spd浸种能有效促进番茄种子萌发和幼苗生长,提高番茄幼苗高温抗性。     

白姜花胚性愈伤组织的诱导与植株再生体系的建立

将白姜花（Hedychium coronarium）未成熟花丝接种在MS + 4 mg ? L^-1 2,4-D + 4 mg ? L^-1 NAA + 1 mg ? L^-1 6-BA的培养基上,经过180 d的培养,诱导出3种愈伤组织：Ⅰ,浅黄色松散易碎;Ⅱ,白色疏松半透明水渍状;Ⅲ,黄色致密颗粒状。对愈伤组织继代培养基中的2,4-D、NAA和6-BA浓度进行优化,结果表明培养基中含有1 mg ? L^-1 2,4-D、0.25 mg ? L^-1 NAA、0.25 mg ? L^-1 6-BA时可获得胚性状态良好的愈伤组织。胚性愈伤组织在MS无机盐 + 0.25 mg ? L^-1 NAA + 0.5 mg ? L^-1 TDZ + 维生素B₅ + 100 mg ? L^-1谷氨酰胺 + 230 mg ? L^-1脯氨酸 + 100 mg ? L^-1麦芽提取物 + 45 g ? L^-1蔗糖的体胚诱导培养基中培养20 d后,转移到MS基本培养基上培养30 d,1 g胚性愈伤组织可获得50 ~ 60个体胚。成熟体胚在MS + 0.2 mg ? L^-1 IAA + 0. 5 mg ? L^-1 6-BA的萌发培养基上培养20 d时,体胚萌发率为85%。萌发的体胚转移到1/2 MS + 1 g ? L^-1活性炭的成苗培养基中可发育成正常植株,植株室外栽培成活率达90%。对100株再生植株的染色体数进行分析,发现3株三倍体（2n = 3x = 51）、6株四倍体（2n = 4x = 68）和2株六倍体（2n = 6x = 102）。     

茶树亚硝酸还原酶基因CsNiR的克隆及表达分析

以‘龙井43’茶树叶片的cDNA为模板,利用RT?PCR技术克隆了茶树亚硝酸还原酶基因（CsNiR）,得到完整的ORF全长为1 764 bp,编码587个氨基酸;所推导的氨基酸序列与垂枝桦（Betula pendula）、拟南芥（Arabidopsis thaliana）、菠菜（Spinacia oleracea）和水稻（Oryza sativa）的同源性均大于76%。生物信息学分析表明,CsNiR分子量为68.648 kD,等电点为6.12,为亲水性的非分泌蛋白;二级结构的预测显示,CsNiR具有完整的NiR 蛋白结构,含血红素蛋白β–化合物区域和4Fe-4S区域。实时荧光定量结果表明,该基因在成熟叶片中表达量高于一芽二叶和根。采用营养液水培3个茶树品种,在氮饥饿两周后分别供应正常氮素和低氮素（1和0.1 mmol · L^-1 NH₄NO₃）,qRT-PCR测定发现,正常氮素处理的2 h和6 h,诱导根CsNiR表达量显著增加,叶片中的表达量变化延迟到24 h之后,且变化幅度存在基因型之间的差异;低氮处理对CsNiR表达量的影响相对较小。因此,研究CsNiR基因的表达特性及其在茶树氮素利用中所发挥的作用,需结合茶树基因型、组织部位、供氮水平等进行综合评价。     

‘月月红’月季体细胞胚胎发生和植株再生研究

 以建立月季高频再生体系为目标,以‘月月红’月季叶片为外植体,探索了生长调节剂和光照条件对其体细胞胚胎发生及其植株再生的影响。结果表明：3.0 mg · L^-12,4-D + 0.5mg · L^-1 TDZ的胚分化培养基上暗培养12周后转入胚成熟培养基,置于红光（光强约为7.2 µmol · m^-2 · s^-1）条件下培养,能产生较多具肥厚子叶且有高频再生潜力的体细胞胚。暗培养条件下主要产生无子叶的芽状胚。 胚性愈伤组织在含     

草酸钾处理对‘华特’毛花猕猴桃果实后熟软化的影响

 毛花猕猴桃‘华特’（Actinidia eriantha Benth‘Walter’）果实采后经50和75 mmol · L^-1草酸钾处理后在常温下贮藏,果实腐烂率显著低于对照,贮藏15 d比对照分别降低6.7%和10%,贮藏中后期果实硬度和维生素C含量显著高于对照;草酸钾处理降低了果实在贮藏前期的呼吸速率和乙烯释放速率,推迟了呼吸跃变,抑制了多聚半乳糖醛酸酶（PG）、木聚糖酶（Xyl）和β–半乳糖苷酶（β-Gal）的活性,这些生理效应与草酸钾处理有效延缓果实后熟软化进程密切相关。     

日光温室早春黄瓜叶片喷施赤霉素对生长和生理及产量的影响

以日光温室早春茬‘中农26’黄瓜为试验材料,分别用10、50、100和200 mg·L~(-1)的赤霉素(GA_3)溶液喷施叶片,以清水处理为对照,研究不同浓度GA3对生长、生理特性、产量及品质的影响。结果表明,与对照相比,喷施GA_3处理可促进黄瓜生长。在试验浓度范围内,黄瓜株高,茎粗,叶片数,根系活力,色素含量,净光合速率(P_n)以及氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)等矿质元素含量均以50 mg·L~(-1)处理最高,其中Pn比对照增加22.44%;叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别比对照增加27.16%、24.22%和29.24%。同时,喷施GA3处理提高了黄瓜坐果率,从而使单株结果数和产量增加,其中50 mg·L~(-1)处理的产量为18.22 kg·m-2,比对照增加24%,且喷施GA3改善了黄瓜品质。喷施GA3可减轻早春日光温室亚适宜温光环境对黄瓜生长的不利影响,以50 mg·L~(-1)效果最好。     

桃果实PpSIZ1基因对低温和外源褪黑素处理的响应

为了探索SUMO E3连接酶（SIZ1）基因与桃（Prunus persica L. Batsch）果实采后低温贮藏期间冷害发生的关系,对桃基因组中的SIZ1基因进行生物信息学分析,同时采用qRT-PCR分析该基因在‘湖景蜜露’桃果实低温贮藏以及外源褪黑素减轻冷害进程中的表达特征。结果表明,PpSIZ1开放阅读框全长2 637 bp,编码878个氨基酸组成的蛋白质多肽。进化树分析发现,PpSIZ1与梅PmSIZ1的同源性最高,含有与拟南芥AtSIZ1相似的SAP、PHD、PINIT、SP-RING和SXS保守结构域,属于SUMO E3连接酶家族。qRT-PCR分析表明,低温（0 ℃）胁迫能诱导桃果实PpSIZ1表达水平的提高;100和200 μmol · L^-1褪黑素处理能显著减轻桃果实低温贮藏期间冷害的发生,其中100 μmol · L^-1褪黑素处理抑制冷害的效果最好,这种效果可能与PpSIZ1介导的SUMO化有关。     

灰毡毛忍冬工厂化快繁生产体系的建立及再生苗遗传稳定性的分子鉴定

 以灰毡毛忍冬（Lonicera macranthoides Hand.-Mazz.）腋芽为材料,建立了一套适合工厂化 生产的离体再生技术体系。该体系包括腋芽诱导培养基MB + 1.0 mg · L^-1 6-BA + 0.2 mg · L^-1 NAA,继代 增殖培养基MB + 1.0 mg · L^-1 6-BA + 0.5 mg · L^-1 IAA 和MB + 1.5 mg · L^-1 6-BA + 0.8 mg · L-1 IAA 和生根 培养基1/2MB + 2.0 mg · L^-1 IBA + 0.2 mg · L^-1 IAA。分别从继代12、24、36 个月的再生植株中随机抽取8 株进行SRAP 分析其遗传的变化。在检出的147 条SRAP 条带中,继代12 个月的再生植株未发现变异, 继代24 个月的再生植株中有2 株发生变异,继代36 个月的再生植株中有4 株发生变异。结果表明,建 立的腋芽再生培养体系在一定继代周期内是稳定可靠的,适合灰毡毛忍冬的规模化生产。