植物翻译延伸因子eEF1A的研究进展

真核翻译延伸因子eEF1A(eukaryotic translation elongation factor 1A)是参与蛋白质生物合成不可或缺的一部分,eEF1A可与一些蛋白互作参与植物病毒的复制和繁殖、介导细胞死亡和早叶衰老,同时也与植物抗逆性有关,且该基因在植物中表达较广泛且稳定,因此在某些条件下可做内参基因用于基因功能分析。简要阐述植物中eEF1A的保守型、与植物抗逆性的关系、与其他蛋白互作的关系,并进行了展望。     

利用免疫共沉淀技术验证SET与eEF1A1在人肝细胞内的相互作用

[目的]探讨SET与eEF1A1在人肝细胞内是否存在相互作用。[方法]以人L-02肝细胞为材料,在非变性条件下提取总蛋白,将鼠抗人SET、兔抗人eEF1A1抗体分别加到总蛋白提取物中,用偶联了琼脂糖珠的Protein A/G分离抗原抗体复合物,最后分别用兔抗人eEF1A1、鼠抗人SET抗体进行Western blotting检测。[结果]在用SET抗体免疫共沉淀下来的蛋白复合物中检测到eEF1A1,同时在用eEF1A1抗体免疫共沉淀下来的蛋白复合物中也检测到SET。[结论]SET与eEF1A1在人肝细胞内存在相互作用。     

利用免疫共沉淀技术验证SET与eEF1A1在人肝细胞内的相互作用(摘要)(英文)

[目的]探讨SET与eEF1A1在人肝细胞内是否存在相互作用。[方法]以人L-02肝细胞为材料,在非变性条件下提取总蛋白,将鼠抗人SET、兔抗人eEF1A1抗体分别加到总蛋白提取物中,用偶联了琼脂糖珠的ProteinA/G分离抗原抗体复合物,最后分别用兔抗人eEF1A1、鼠抗人SET抗体进行Western blotting检测。[结果]在用SET抗体免疫共沉淀下来的蛋白复合物中检测到eEF1A1,同时在用eEF1A1抗体免疫共沉淀下来的蛋白复合物中也检测到SET。[结论]SET与eEF1A1在人肝细胞内存在相互作用。     

转录因子DREB1A基因的克隆及植物表达载体的构建

研究转录因子DREB1A在植物抗渗透胁迫反应中的作用。根据GenBank中登录的DREB1A基因的序列设计引物,用PCR方法从拟南芥中克隆DREB1A基因,利用基因重组技术成功构建了植物表达载体pCAMB1A1300-DREB1A。该结果为进一步利用DREB1A基因做遗传转化研究奠定了基础。     

DREB1A转录因子的克隆及植物表达载体构建

采用CTAB法提取拟南芥叶片总DNA,根据GenBank中报道的DREB1A转录因子序列设计并合成1对引物,通过PCR扩增得到一特异片段,并将其连接到pGEM-T Easy Vector上进行克隆并测序.结果表明,该片段全长651 bp,与报道的DREB1A转录因子序列完全一致,以此克隆片段构建了由组成型启动子CaMV35S驱动DREB1A基因表达的植物表达载体pBI121/DREB1A,从而为后期花卉等植物的遗传转化及品种抗性改良奠定了基础.     

拟南芥DREB1A基因的克隆与植物表达载体构建

用PCR方法从拟南芥中克隆DREB1A基因,序列分析发现,所克隆的DREB1A基因与已发表的DREB1A基因序列(AB007787)的同源性为99.69%.利用基因重组技术成功构建了植物表达栽体pBI121-DREB1A,为进一步利用DREB1A基因综合改良植物抗旱性奠定了基础.     

植物TGA转录因子研究进展

TGA基因家族是bZIP转录因子家族中十分重要的一组,其能够与靶基因启动子上的as-1区域相结合,激活或抑制下游靶标基因的转录,从而调控植株抗性或花器官发育。自烟草中首个TGA基因被鉴定以来,从拟南芥、水稻和苹果等多个物种中均有该家族基因被分离和鉴定出来。拟南芥基因组中共有10个TGA转录因子,依据其序列相似性可将其分为5组（Ⅰ组包含TGA1与TGA4;TGA2、TGA5与TGA6组成第Ⅱ组;TGA3与TGA7组成第Ⅲ组;TGA9和TGA10构成第Ⅳ组;PAN为第Ⅴ组）。其中Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ组成员广泛参与植株的抗病反应。酵母双杂交和pull-down等结果显示,TGA1-TGA7均可与水杨酸信号途径关键调节因子NPR1相互作用。EMSA结果表明,这种相互作用能够促进TGA对下游PR1启动子的结合并上调其表达,提高植株抗病性。但这3组基因在植物基础抗性与系统获得抗性中的作用有所不同：tga3突变体对病菌的基础抗性存在缺陷,但植株诱导抗性却并不受影响;TGA1与TGA4对基础抗性和系统抗性均有一定影响;TGA2、TGA5与TGA6之间存在功能冗余,仅tga2/5/6三突变体才表现出与npr1突变体类似的系统获得性抗性缺乏的表型。酵母双杂交筛选发现：Ⅱ组TGA能够与谷氧还蛋白GRX480相互作用并介导SA对JA途径标记基因的抑制作用,同时,该组蛋白还能够与GRAS家族蛋白SCL14相互作用,增强下游CYP81D11与GSTU7等解毒相关基因的表达,以一种不依赖于NPR1的信号途径提高植物对外源化学物质毒害的耐性。此外,tga1/4双突变体与nrt2.1/2.2双突变体的初生根和侧生根生长在低氮条件下较野生型显著下降,ChIP和酵母单杂交结果显示,TGA1能够与硝酸盐转运蛋白基因NRT2.1及NRT2.2的启动子相互结合,通过调节这两个基因的表达来调节植物的氮响应。而TGA3在镉长距离运输中发挥重要作用。Ⅳ与Ⅴ组成员在调控花器官发育中具有重要作用。tga9/10表现出与roxy1/2双突变体类似的花药发育缺陷的表型;PAN能够与NPR1类蛋白BOP1和BOP2相互作用,并且pan与bop1/2双突变体均可表现出5枚萼片的表型,暗示花发育与抗病可能具有类似的信号调节机制。在文章最后介绍了翻译后修饰对TGA功能的影响,并对TGA未来的研究方向进行了探讨,以期为该领域研究者提供参考。     

黄羽扇豆翻译延伸因子2的序列分析

 利用Sanger双脱氧链终止法对黄羽扇豆（Lupinusluteus）翻译延伸因子2（EF2）的全长cDNA克隆进行了序列分析。该cDNA长度为2794bp,其中包括5’末端的80bp非翻译区,3’末端185bp非翻译区和2529bp长编码序列,3’末端为一18bp poly（A）尾。与其它GTP结合蛋白比较其编译的843aa（氨基酸）序列,发现它们具有显著的同源性;黄羽扇豆EF2与甜菜EF2的氨基酸序列90％相同。其差异主要存在于序列的中部;而与肽基tRNA和核糖体作用部位、与GTP结合部位和GTP酶活性有关的部位具有很高的保守性。黄羽扇豆EF2第700个氨基酸残基组氨酸是白喉毒素的ADP-核糖基化部位。     

DREB1A基因植物表达载体的构建

以 p Bch质粒为基础 ,构建了分别由 35 s启动子、 rd2 9A启动子调控的 DREB1A基因双子叶植物表达载体p BD35 s、p BD2 9A,其植物选择标记为新霉素磷酸转移酶基因 (N PT ) ,适用于双子叶植物的遗传转化。以 p CU质粒为基础 ,构建了分别由 E12启动子、 rd2 9A启动子调控的 DREB1A基因单子叶植物表达载体 p CDE12、p CD2 9A,其植物选择标记为乙酰 Co A转移酶基因 (bar) ,适用于单子叶植物的遗传转化。并分别通过三亲本杂交法和冻融法将重组质粒导入根癌农杆菌 L BA4 4 0 4中 ,为通过农杆菌介导法将 DREB1A基因导入植物奠定基础     

百脉根离子通道蛋白Pollux与翻译延伸因子EF1A的相互作用

利用酵母双杂交技术,以百脉根离子通道蛋白Pollux胞内结构域为诱饵,从百脉根AD-cDNA文库中筛选到与Pollux相互作用的多个阳性克隆,经DNA序列测定及NCBI数据库BLAST分析,其中有6个阳性克隆编码翻译延伸因子EF1A。进一步在大肠杆菌中表达与纯化Pollux和EF1A融合蛋白,通过Pull-down及Western杂交证实Pollux胞内结构域与EF1A的C-末端相互作用。     

甘蔗eEF1A反义表达载体构建及其遗传转化研究

延伸因子eEF1A(Eukaryotic elongation factor 1A)是在核糖体催化氨基酸链延伸以及推动、控制蛋白质合成过程中起重要作用的蛋白质因子.利用RT-PCR技术扩增得到甘蔗eEF1A的编码区1420 bp的cDNA序列,反向连接到受体质粒pBI121载体中,构建含GUS基因的甘蔗eEF1A基因反义植物表达载体pBIantiEF.用冻融法将pBIantiEF导入根癌农杆菌菌株EHA105中,通过农杆菌介导法,将eEF1A反义基因转化烟草K346.将获得的43株抗卡那霉素烟草经PCR筛选,得到38株呈阳性的反义转基因植株,阳性植株再经Dot-Southern杂交检测,证明eEF1A基因已整合进其中的34株烟草基因组中,平均转化率为79 %.反义转基因烟草植株移栽后表型出现不同程度的变异,叶片变厚,卷曲不能平展,叶背出现明显皱折,并外突成芽,茎、叶的伸长明显受阻,顶芽出现双芽,开花延迟.推测甘蔗延伸因子eEF1A可能与甘蔗茎、叶伸长生长和发育有关.     

rip、chi及DREB1A多价基因植物表达载体的构建

实验构建了分别由rd29A、2×35S以及E12启动子调控的DREB1A、rip、chi三价基因植物表达载体pBDCR,通过冻融法将重组质粒导入根癌农杆菌LBA4404中,为将上述基因联合导入植物从而培育具有广谱抗菌性和抗渗透胁迫的转基因植物新品种奠定基础。     

根癌农杆菌介导CYP1A1转化菠萝的研究

将菠萝(Ananas comosus)愈伤组织经含有植物表达重组质粒(pUHA1-CYP1A1)的根癌农杆菌(LBA4404菌株)侵染后,在MS+3.0mg/LBA+2.0mg/LNAA+100μmol/LAS+8g/Lagar上共培养3d,转入选择培养基(MS+3.0mg/LBA+2.0mg/LNAA+20mg/LKm+400mg/LCarb+8g/Lagar)上培养约10d后开始分化出不定芽;28d后将绿色的抗Km不定芽转入MS+2.0mg/LNAA+30mg/LKm+300mg/LCarb+8g/Lagar上再进行连续2轮选择,随后将绿芽转入MS+1.0mg/LIBA+30mg/LKm+8g/Lagar上生根,共获得95株Km抗性植株,转化率0.12%～2.69%.对其中部分的抗Km植株进行PCR检测,PCR阳性植株率达64.29%.经Southern杂交进一步证实,CYP1A1已整合到菠萝基因中.以琼脂为培养基凝固剂、共培养基中添加AS、增加选择次数和逐渐增加新一轮选择培养基中的Km质量浓度等是根癌农杆菌介导菠萝愈伤组织获得转基因植株的重要条件.     

GC含量丰富的人Ⅰ型原胶原蛋白基因片段克隆及其序列分析

鉴于做转基因牛羊乳腺生物反应器的需要,根据GenBank中所公布的人Ⅰ型原胶原蛋白基因序列设计引物,利用健康人的胎盘中提取的基因组DNA为模板,通过优化的长距离PCR,成功地克隆出GC含量丰富的人Ⅰ型原胶原基因组DNA片段,序列测定与分析的结果显示中国人Ⅰ型原胶原蛋白基因组DNA片段与GenBank中所公布出来的序列所对应的部分有99.5%的同源性,其中外显子部分与GenBank中的对应部分完全一致;而在内含子中,本研究克隆到的基因与GenBank中公布出来的序列有不少差异,尤其表现在内含子1和2中,其中内含子2要比GenBank中公布的基因内含子2多出14个碱基,这14个碱基具体有什么作用尚需要进一步阐明,内含子间的差异凸显了东西方人种之间基因序列的多态性.     

苹果ACO1转录因子MdHB1基因的克隆及其真核表达载体的构建

【目的】通过生物信息学分析,将苹果的一段EST序列初步定性为转录因子MdHB-1基因,对该基因进行克隆和真核表达载体构建,为进一步研究其分子生物学功能奠定基础。【方法】根据番茄LeACO-1转录因子LeHB-1的基因序列,对苹果EST库进行Blast,获得一段EST序列,根据该EST序列设计1对特异性引物,以“皇家嘎啦”苹果花器总RNA为材料,经RT-PCR得到1条长约1 000 bp的cDNA片段,T/A 克隆后进行序列测定及分析。将基因MdHB-1与真核表达载体pPICZA连接,构建真核表达载体pPICZA-MdHB-1,并导入毕赤酵母菌种GS115,通过 PCR鉴定该载体的导入情况。【结果】克隆到苹果MdHB-1基因(GenBank登录号为JQ678788),其开放阅读框为1 011 bp,编码336个氨基酸。Blastn和Blastp序列比对分析发现,MdHB-1与已登录的其他物种的HB-1基因相似性达50%～60%。该基因编码的氨基酸中存在保守序列HD-Zip结构域,该保守序列与已经报道的番茄LeHB-1、拟南芥AtHB-1的保守序列的同源性均大于85%。重组表达载体PICZA-MdHB-1构建正确并已成功导入酵母基因组中。【结论】成功克隆了苹果转录因子MdHB-1基因全长,并正确构建了其真核表达载体。     

新型细胞质雄性不育系A3 SX-1A的创制与饲草高梁晋草1号的选育

利用A3细胞质抗败育和中国高粱根茎长及亨加利高粱株高杂种优势强的特点,育成了抗败育、长根茎、抗旱耐深播A3 SX-1A。用该系与苏丹草杂交育成饲草高粱晋草1号,山西省区试结果表明：晋草1号在两年13个点次中全部增产,二次刈割平均产鲜草150792Kg／hm^2,比对照增产10．8％,该草长势强,根系发达,分蘖性好,抗紫斑病、抗旱、抗倒伏、刈割后植株再生力强、生长速度快,是农田刈割草地的优良品种。晋草1号植株含粗蛋白15．29％（以干基计）,粗脂肪2．96％,无氮抽出物32．29％。成熟期茎秆含糖20^0（BX）左右,是青刈、音贮饲兼牛、羊、鱼的优质饲料。