本生烟瞬时表达系统快速检测RNAi载体沉默效果

RNA干扰(RNAi)技术是研究基因功能的一种常用方法。为快速检测RNAi载体的沉默效果,通过构建木薯eIF4E3基因的过量表达载体pAI-Ca4E3以及靶标木薯eIF4E3基因的RNAi表达载体p1300-Ca4E3,利用农杆菌注射法将表达载体在本生烟叶片中进行瞬时表达。半定量RT-PCR检测结果显示单独注射过量表达载体pAI-Ca4E3或与表达载体pCAMBIA1300共同注射的样品,农杆菌注射后第4天、第5天和第6天都能检测到木薯eIF4E3基因的高效表达,并且二者木薯eIF4E3基因表达量基本相同,说明木薯eIF4E3基因能在本生烟中高效瞬时表达,但是过量表达载体pAI-Ca4E3与干扰载体p1300-Ca4E3共同注射的样品,农杆菌注射后第4天、第5天还是第6天后都几乎检测不到木薯eIF4E3基因的表达,说明过量表达载体表达的木薯eIF4E3基因已被干扰载体有效沉默。研究结果表明,已建立同时表达靶标基因和干扰靶标基因的干扰载体的本生烟瞬时表达系统,并结合半定量RT-PCR进行RNAi载体沉默效果检测的方法。该方法在农杆菌注射4 d后就能有效的检测RNAi载体的沉默效果,具有快捷、操作简便等特点,为RNAi技术应用于基因功能研究提供简单、快捷、有效的证据。     

RNA干扰技术及其应用

RNA干扰(RNA interference, RNAi) 即通过双链RNA的介导特异性降解相应序列的mRNA，从而导致转录后水平的基因沉默的现象。作为一种简单有效的影响基因表达的工具，RNA干扰已经被广泛应用于许多领域，同时也为基因功能的研究开辟了一条新途径。文章综述了RNA干扰的机制及其应用方面的最新进展。     

OsPUT1基因三个不同位置的RNA干扰效果

RNA干扰是一种双链RNA引发的转录后基因沉默技术,具有特异性和高效性,已成为一种基因功能研究的有效手段。在RNA干扰技术中,干扰片段的选取方式会影响基因沉默的效果。但是,目前并无选取干扰片段的固定标准。本研究以水稻多胺转运蛋白基因OsPUT1为对象,在CDS前部、中部和后部分别设计了三种不同干扰片段,构建基因三个RNAi载体,借助农杆菌EHA105介导水稻遗传转化,得到三种转基因苗;通过RT-PCR和Q-PCR技术检测目的基因的表达,结果显示三个干扰部位都具有一定的沉默效果,且在CDS的中间位置干扰效果最好。说明OsPUT1在进行RNAi载体构建时,应考虑在CDS的中间位置进行干扰。     

RNA干扰研究现状

RNA干扰(RNAi)是指生物体内利用双链RNA(dsRNA)诱导同源靶基因的mRNA特异性降解,从而导致转录后基因沉默的现象。其在抵抗病毒感染、抑制转座子活动、调控内源性基因表达等方面发挥重要作用。RNAi以其高特异性、高效性等显著优势将成为研究基因功能的全新手段。简要概括RNAi作用机制和siRNA技术的原理,同时也讨论了RNAi技术在其他领域,如在基因信号通路研究、高通量研究基因功能、基因治疗如肿瘤研究和疾病治疗等方面的应用。     

RNAi技术及其在植物分子生物学中的应用

RNA干扰(RNA interference，RNAi)，即用二十多个核苷酸组成的短的双链RNA(dsRNA)代替传统反义核酸进行转录后基因沉默，已经迅速而广泛地应用到基因功能，基因表达调控机制研究等热门领域。本文概述了RNAi的作用机制和近年来的研究进展，同时介绍了RNAi在植物分子生物学中的应用情况，主要包括植物基因功能的研究，植物的品质改良和植物中的转录后基因沉默(PTGS)。     

基因沉默技术及其在棉花中的应用

基因沉默是指生物体内基因表达调控的重要手段,主要表现为特定基因的表达量下调或表达受到抑制。基因沉默主要有两种,转录水平上的基因沉默和转录后基因沉默。前者主要包括基因甲基化、位置效应、同源基因的反式失活、后成修饰作用以及重复序列引起的基因沉默;后者主要包括共抑制和RNA干扰引起的基因沉默。基因沉默广泛存在于植物体中,是一种基因表达调控和抵御病毒侵害的重要机制。文中介绍了基因沉默的类型和作用,重点评述了基因沉默技术在植物基因功能研究,尤其在棉花种质创新与品种改良方面的应用进展。     

青虾transformer-2基因RNA干扰规律的研究

通过对青虾性别调控相关基因transformer-2（tra-2）的RNA干扰规律进行研究,探讨了tra-2 基因RNA干扰的最适注射部位、注射剂量、干扰效果以及干扰规律等。通过对青虾肌肉、心脏、围心腔和眼柄基部注射比较发现,围心腔注射死亡率最低,适宜RNA干扰研究。采用4 μg/g 的dsRNA剂量进行时间依赖性干扰试验,RT-PCR检验注射后第1,7,14 天的卵巢tra-2 表达量,结果显示第7 天基因表达量出现显著降低（P<0.05）。不同剂量水平（0.4 μg/g、4 μg/g 以及12 μg/g）干扰研究发现,0.4 μg/g dsRNA没有干扰结果,4 μg/g 和12 μg/g 剂量的干扰效果均显著。与4 μg/g 的剂量相比,12 μg/g 的dsRNA能在较短时间内起到明显的干扰效果,且能持续较长的时间,表明干扰规律会随着剂量的改变而变化。但两组tra-2的最低表达量分别为正常水平的23%和21%,无显著差异（P>0.05）。     

RNA干扰及其在植物研究中的应用

RNA干扰（RNA interference, RNAi）是双链RNA诱导的转录后基因沉默。RANi在生物体内普遍存在,且高度保守,被生物学家誉为生物体在基因组水平上的免疫系统。随着RNAi机制研究的不断深入,RNA干扰作为一种高效的、序列特异的基因沉默,可在植物基因功能分析、农作物基因组改良和植物抗病毒研究等方面发挥重要作用。     

紫苏FAD3基因RNA干扰载体的构建及遗传转化

本研究利用RNA干扰的方法抑制紫苏ω-3脂肪酸脱氢酶基因FAD3的表达,以期得到低ALA含量的转基因植株。根据紫苏FAD3基因(Gen Bank登录号为KC990786.1)序列设计含有不同酶切位点的特异性扩增引物,通过扩增获得长度为258 bp的RNA干扰片段,构建以Ca MV35S启动子驱动表达的紫苏FAD3基因RNA干扰表达载体p FGC5941M-FAD3I,将该载体转入根癌农杆菌GV2301后,采用农杆菌介导法进行紫苏的遗传转化,经除草剂抗性筛选和PCR检测获得1株阳性转基因植株。利用荧光定量PCR技术对野生型和转基因阳性苗的FAD3基因进行了表达分析,结果显示,阳性植株中FAD3基因的表达受到显著抑制,FAD3基因表达量降低了80%,说明此研究构建的FAD3基因RNA干扰载体对该基因表达沉默是有效的,为FAD3基因在不饱和脂肪酸代谢过程中的功能研究提供了理论依据。     

RNA干涉技术及其在作物育种研究中的应用

RNA干涉(RNAi)是通过双链RNA(dsRNA)将同源mRNA高效特异降解,从而阻断特定基因的表达。作为一种新兴的下调表达技术在作物研究中得到广泛应用。本文简要概括RNAi的原理,回顾了近年来RNAi技术在作物基因功能研究、作物品质改良、作物抗病虫方面的应用,并对其存在的问题作了初步探讨。     

高效诱导植物RNA沉默的反向重复构件的设计

RNA沉默(RNA silencing)是真核生物体内普遍保守的、发生在RNA水平的、基于核酸序列同源性相互作用的一种对基因表达的调控机制.通过设计反向重复构建在植物体内产生双链RNA来诱导RNA沉默的方法是一条非常有效的植物抗病毒和功能基因组研究途径.本研究通过两个病毒基因的反向重复构建发展了两种通过小型中间载体设计反向重复构建的方法.其共同特点是构建简易,操作方便,可为通过设计反向重复构建实现植物体内高效持久的RNA沉默提供方法上的参考,促进RNA沉默技术更加广泛深入地应用于植物抗病毒基因工程研究和植物功能基因组研究.     

RNA干扰及其植物抗病毒应用

【研究目的】RNA干扰(RNA interference,RNAi)是分子生物学研究领域的一项新兴技术,在动植物的遗传改良、功能基因组、基因治疗等研究中广泛应用;【方法】它是指一些小的双链RNA分子介导的、序列特异的转录后基因沉默现象;【结果】本文就RNA干扰的作用机制、RNA干扰与植物病毒间的互作以及RNA干扰表达载体构建的一些研究进展进行了综述;【结论】随着RNAi研究的进一步深入,RNAi必将成为遗传育种工作者培育抗病毒植物的有力手段,促进植物抗病育种的发展。     

以RNA干扰γ-氨基丁酸转氨酶1基因(OsGABA-T1)表达提高稻米γ-氨基丁酸(GABA)含量

γ-氨基丁酸(GABA)是一种四碳非蛋白质氨基酸, 具有降血压等功能。为提高稻米中GABA含量, 利用RNA干扰技术, 构建水稻中GABA代谢关键酶GABA转氨酶1基因(OsGABA-T1)的干扰载体, 通过农杆菌介导法, 将其转化至粳稻品种宁粳1号中。实时荧光定量PCR检测结果表明导入的RNA干扰结构成功地降低了目的基因OsGABA-T1的表达, 且干扰家系中OsGABA-T2基因表达也随之下降。对转基因T₃代稻米GABA含量测定发现, 糙米中GABA含量相对于对照增加了13倍以上, 精米中GABA含量也显著增加, 而其他主要氨基酸含量则没有明显变化。测定储藏4个月的转基因稻米发现, GABA含量仍具有较高水平。所以, 利用RNA干扰技术可有效提高稻米γ-氨基丁酸(GABA)含量, 为培育富含GABA的降血压功能性水稻品种提供基础。     

siRNA干扰lZP3 mRNA表达的研究

【目的】为探索新疆草原兔尾鼠（Lagurus lagurus）卵透明带3（lZP3）在精卵结合中的机理，有效的控制草原兔尾鼠的生育；【方法】将RNA干扰载体pGenesil-ZP31和真核表达质粒p-ACLC一起通过尾静脉大容量快速注射法（Hydrodynamics-based transfection method, HD法）共注射小鼠。【结果】半定量RT-PCR和real-time PCR结果表明，2种质粒共注射时，pGenesil-ZP31的干涉作用至少发生在注射后的8 h到10 d之间；顺序性注射实验中，注射pGenesil-ZP31后间隔8 h和1 d再注射p-ACLC时，pGenesil-ZP31能在一定程度上干涉lZP3 mRNA的表达，间隔3 d以后lZP3 mRNA的表达几乎不受影响，未出现干涉现象。而注射p-ACLC后间隔1 h、2 h、4 h和8 h再注射pGenesil-ZP31，lZP3 mRNA的表达也受到了抑制，间隔24 h时抑制现象则消失；【结论】以载体为基础的体内RNAi过程具有时间依赖性，为在卵母细胞水平进一步研究siRNA对lZP3的干涉机制提供借鉴。     

Mechlppdk基因在木薯中的表达分析及RNA干扰载体构建和遗传转化

本研究为了明确丙酮酸磷酸双激酶(ppdk)在木薯中的表达谱,创制Mechlppdk的干扰株系,以期为Mechlppdk的功能研究提供材料。本研究以栽培型木薯Arg7为材料,用qPCR的方法分析Mechlppdk在木薯根、茎、叶中的表达谱;采用RNA干扰的方法,构建Mechlppdk的干扰载体,并遗传转化木薯脆性愈伤,经木薯再生体系获得转基因苗,在添加抗生素的培养基上进行生根筛选,经PCR鉴定获得Mechlppdk的干扰株系。用qPCR的方法鉴定Mechlppdk在干扰株系的表达情况。结果表明,Mechlppdk在木薯叶片中表达量最高,达到管家基因的50%。在Mechlppdk的转运肽区,选取1个保守区段设计引物,构建RNA干扰表达载体pART27-Mechlppdki,将表达载体转化农杆菌LBA4404,侵染木薯脆性胚愈伤,获得阳性转基因木薯苗7个株系。通过qPCR分析发现各株系Mechlppdk转录本有不同程度的降低。通过以上分析表明本研究获得了干扰效率较高木薯Mechlppdk干扰株系,将为解析木薯Mechlppdk的功能提供研究材料。     

RNA干涉机制的研究进展及植物学意义

RNA干涉(RNAi)是指由双链RNA(dsRNA)引起的序列特异性基因沉默,其中small RNA(siRNA和microRNA)在RNA干涉机制中起关键作用。本文综述了RNAi中siRNA和microRNA分别介导的作用机制,RNAi在植物中的研究现状,主要包括转基因植物中的RNA干涉和植物病毒诱导的RNA干涉等方面的研究概况。评述了RNAi在植物学研究中的意义,主要包括功能基因的研究、转基因植物的研究及植物抗病性研究。     

amiRNA技术沉默C-3氧化酶编码基因StCPD对马铃薯抗旱性的影响

CPD (constitutive photomorphogenesis and dwarf)基因编码C-3氧化酶, 为油菜素内酯(brassinosteroid, BR)生物合成途径中的限速酶, 在植物响应逆境胁迫过程中具重要调控作用。本研究利用人工microRNA (artificial microRNA, amiRNA)技术, 构建马铃薯CPD基因(StCPD)的干扰表达载体pCPB121-amiRcpd, 通过根癌农杆菌介导法将其转入马铃薯栽培品种“紫花白”, 获得转基因植株(Ci1~Ci5), 其中Ci1和Ci3的StCPD基因干扰程度分别为78%和90%。基因组织表达特异性分析表明, StCPD在马铃薯试管苗叶片中表达量最高, 是茎和根中表达量的3.05倍和1.65倍。转基因植株株高、茎粗、根长、鲜重及薯的大小和鲜重等指标均较非转基因(NT)植株显著下降, 表明StCPD基因干扰表达后, 植株的长势明显受到抑制。模拟干旱胁迫处理下, 转基因植株叶片中丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量显著高于NT植株, 而脯氨酸含量显著低于NT植株。转基因和NT马铃薯中, StCPD基因的表达量、MDA和脯氨酸含量均显著高于对照; 且随着胁迫处理时间延长, 基因表达量呈持续增强趋势, MDA和脯氨酸含量随之增加。结果表明, StCPD基因干扰表达能明显降低马铃薯对干旱胁迫的抵抗能力, 为进一步研究BR对马铃薯生长发育和对干旱胁迫的响应奠定了基础。