火龙果Actin及UBQ内参基因片段的克隆及序列分析

为给火龙果的功能基因表达和调控研究提供内参基因,根据Actin基因和UBQ基因的保守区设计引物,采用RT-PCR方法克隆火龙果Actin基因和UBQ基因片段。结果表明:克隆的Actin基因和UBQ基因片段大小分别为302bp、192bp,分别编码100个氨基酸和63个氨基酸。Actin基因片段与其他植物Actin基因核苷酸序列的同源性均在78%以上,与氨基酸序列的同源性达88%以上;UBQ基因片段与其他植物UBQ基因核苷酸序列的同源性均在88%以上,与氨基酸序列的同源性达95%以上。     

山荆子CBF转录因子的克隆、序列分析及植物表达载体的构建

利用RT-PCR技术从山荆子cDNA中克隆CBF基因,ORF全长756 bp,编码252个氨基酸;其氨基酸序列含典型的CBF基因蛋白保守的序列AP2/EREB DNA结合域及CBF家族蛋白特征短多肽序列(PKK/RPAGRxKFxETRHP和DSAWR);与Genebank上收录的几种植物CBF基因进行氨基酸同源性比对,结果发现山荆子CBF转录因子MbCBF和苹果CBF/DREB1基因的氨基酸序列相似性为98%;与梅树CBF相似性为67%;进一步构建了植物表达载体,为利用CBF基因提高植物抗逆性奠定基础。     

柑橘类植物GPAT基因片段克隆和SNP分析

甘油-3-磷酸酰基转移酶基因是与植物抗冷性强弱密切相关的基因。根据已报道的各种植物GPAT基因的氨基酸序列上前后两个保守区设计1对简并引物,采用RT-PCR技术,分别从琯溪蜜柚、马家柚、莽山野橘等8种柑橘类植物中克隆得到315bp的GPAT基因片段。使用DNA Star5.0软件对8个片段序列进行同源性比较,8个片段的核苷酸同源性高达97.8%,与其它植物GPAT基因核苷酸序列的同源性都在72.5%以上;经过氨基酸序列推导,每个GPAT基因片段分别编码105个氨基酸,8个片段的氨基酸同源性为95.2%,与其它植物GPAT基因的氨基酸序列同源性在68.9%以上。试验克隆所得8种柑橘类植物GPAT基因片段序列存在明显的单核苷酸变异,在14个核苷酸位点存在SNPs(single nucleotide polymorphisms),导致6个氨基酸位点发生变异,多态性频率为1SNP/22.5bp,核苷酸变异度为4.45%,氨基酸变异度为5.71%。采用NJ聚类法对克隆片段的核苷酸序列进行了遗传多样性分析。     

杜仲肉桂醇脱氢酶基因全长cDNA克隆及序列分析

以杜仲(Eucommia ulmoides Olive)4、5月份新长成的杜仲幼嫩叶片为材料,在克隆一段肉桂醇脱氢酶(cin-namyl alcohol dehydrogenase,CAD)基因的基础上,以杜仲cDNA为模板,采用cDNA末端快速扩增法(Rapid ampli-fication of cDNA Ends,RACE)克隆了5’端828 bp和3’端798 bp cDNA序列,经5’RACE产物和3’RACE产物序列拼接,获得全长为1243bp的杜仲CAD cDNA序列,开放阅读框编码243个氨基酸,命名为EuCAD(GenBank登录号:DQ142643)。与GenBank中序列比对分析发现,该cDNA序列与苹果树、桉树、红橡树中的CAD基因序列同源性均为81%,预测编码的氨基酸序列与苹果树、桉树、红橡树的同源性分别为73%、70%和70%,因此认为是杜仲肉桂醇脱氢酶基因。该基因为首次从杜仲中克隆,为探索木质素的合成调控机理奠定基础。     

川芎甜菜碱醛脱氢酶基因的克隆及序列分析

以川芎(Liqusticum churning Franch Hort)为材料,采用RT-PCR和RACE方法,从新鲜的嫩叶中克隆出甜菜碱醛脱氢酶(betaine aldehyde dehydrogenase,BADH)基因的cDNA序列。克隆到的cDNA序列全长为2 211 bp,编码一条由508个氨基酸残基组成的多肽,其核酸序列与人参的BADH基因的cDNA序列同源性为86%,对应编码氨基酸序列同源性为91%。将得到的序列提交GenBank,序列号为HM352764。与其他植物BADH的氨基酸序列比对,川芎BADH具有相同功能区域,包括N-端信号肽、底物结合及酶催化位点,因而可以参与甜菜碱的合成反应。对川芎BADH与其他植物BADH的氨基酸序列的进化分析表明,其与五加科人参的同源性较近。     

枇杷β-胡萝卜素羟化酶基因片段的克隆和序列分析

根据蔷薇科植物β-胡萝卜素羟化酶基因的保守区序列,设计1对PCR引物,以枇杷基因组DNA为模板,采用PCR方法扩增出长约450 bp的DNA片段,克隆人pMD-18T载体中,测得该基因片段长为440 bp,编码145个氨基酸,属于开放阅读框的一部分,不含内含子。在GenBank中进行同源性检索,结果该序列与苹果β-胡萝卜素羟化酶基因同源性为95%,证明它属于枇杷的β-胡萝卜素羟化酶基因。     

木豆Actin基因片段的克隆及序列分析

根据大豆Actin基因的保守序列设计一对引物Primer 1和Pri mer 2,以木豆叶片总RNA为模板,采用RT-PCR的方法扩增出Actin基因片段并克隆到PMD-18T载体。阳性克隆经PCR检测后测序,序列分析结果表明,该片段长302bp,编码100个氨基酸;所得序列与GenBank中注册的其他植物Actin基因核苷酸序列的同源性均在89%以上,其中与大豆的同源性达94%;与氨基酸序列的同源性均在90%以上。     

笃斯越橘CBF基因的克隆及序列分析

根据近缘植物中同源CBF基因的序列保守区设计引物,采用PCR方法,克隆出野生种笃斯越橘的CBF基因片段,将其克隆到pMD18-T Vector上.序列分析结果表明,笃斯越橘的CBF基因序列全长678 bp,编码225个氨基酸.同源性分析表明该基因的核苷酸序列和推导的氨基酸序列与其他植物CBF类基因具有较高的同源性,与桃...     

柑橘类植物SOD基因片段的克隆和SNP分析

[目的]对柑橘类植物遗传多样性进行精确分析研究。[方法]根据已报道的各种植物Mn/Fe-SOD基因的氨基酸序列上前后2个保守区设计1对简并引物,采用RT-PCR技术,分别从岭南沙田柚、柠檬等6种柑橘类植物中克隆得到长426bp的Mn/Fe-SOD基因片段,并对所得序列进行了SNP分析。[结果]柑橘类植物核苷酸同源性高达97.2%,与其他植物Mn/Fe-SOD基因核苷酸序列的同源性都在77.7%以上;经过氨基酸序列推导,每个基因片段分别编码142个氨基酸,6个基因片段的氨基酸同源性为97.9%,与其他植物Mn/Fe-SOD基因的氨基酸序列同源性在79.0%以上。在Mn/Fe-SOD基因片段中有18个核苷酸位点存在SNPs,导致3个氨基酸位点发生变异,多态性频率为1SNP/23.7bp,核苷酸变异度为4.23%,氨基酸变异度为2.38%。[结论]该研究为丰富构建柑橘类植物基因图谱标记和抗逆性状的遗传标记奠定了基础。     

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。     

Molecular cloning and functional characterization of apple U-box E3 ubiquitin ligase gene MdPUB29 reveals its involvement in salt tolerance

An E3 ubiquitin ligase gene(Genbank accession no.: MD01 G1010900) was cloned from the Royal Gala apple genome(Malus×domestica Borkh.). Sequence analysis showed that the length of the MdPUB29 gene was 1 275 bp, encoding 424 amino acids. Phylogenetic tree analysis indicated that the apple E3 ubiquitin ligase exhibited the greatest sequence similarity to Pyrus×bretschneideri. The predicted protein structural domain of MdPUB29 showed that it contained a U-box domain. qRT-PCR analysis showed that Md PUB29 was expressed widely in different tissues of the Royal Gala apple species, and was highly expressed in the root, while the expression of MdPUB29 was significantly inhibited by exogenous NaCl. Immunoblotting assays revealed that MdPUB29 protein abundance in tissue cultures of the Royal Gala apple accumulated under NaC l stress conditions. Three-dimensional protein structure prediction indicated that MdPUB29 was highly homologous with AtPUB29. The growing potential of MdPUB29-expressing apple calli and Arabidopsis were much stronger than that of the control under salt stress conditions, suggesting that MdPUB29 may positively regulate salt tolerance.     

抗真菌α-硫堇蛋白DB_4基因导入苹果的研究

［目的］利用转基因的办法提高苹果（Malus domestica Borkh）对叶部病害和幼果期侵染果实病害的抵抗能力。［方法］利用农杆菌介导的遗传转化方法将绿色组织特异表达的菠菜核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶的激活酶（Rubisco activase）启动子（RCAP）驱动下的α堇蛋白DB4基因转入到“皇家嘎啦”苹果叶片外植体中。［结果］ PCR、Southern blotting分析及GUS检测结果表明,目的基因已经整合到苹果基因组上。［结论］获得了转α堇蛋白DB4基因的转基因苹果。     

不同叶面肥对新嘎拉苹果产量的影响

研究三种叶面肥（氨基酸、硼和尿素）对新嘎啦苹果产量的影响。结果发现：喷施硼、尿素和氨基酸液肥都对新嘎拉苹果产量有影响,对新嘎拉苹果平均坐果率和单果重影响从高到低的顺序依次是800倍氨基酸、800倍硼肥、80倍尿素。综合平均坐果率和单果重对新嘎拉苹果产量的影响,产量最高的是喷800倍氨基酸液肥。     

苹果树冠不同区位果实产量和品质特征及其与枝叶空间分布的关系

以皇家嘎拉、红嘎拉、新乔纳金、富士苹果为试材,研究了苹果树冠不同区位果实产量和品质特征及其与枝叶空间分布的关系。结果表明：供试品种果实产量和数量均主要分布在树冠1—2、2—2和3—2区位;皇家嘎拉和红嘎拉果形指数较高的区位分别集中在树冠第3、1层和第4、3层,新乔纳金和富士果形指数在树冠内分布较均衡;4个品种单果重较大的区位主要分布在树冠第1、3层;皇家嘎拉、红嘎拉、新乔纳金果实着色程度从上至下、从外至内逐渐变浅;皇家嘎拉、红嘎拉果实胴部锈量和梗洼锈量以第4、1层较多,富士以第2层较多,新乔纳金果实胴部锈量较少,梗洼锈量在第4、3层较多;皇家嘎拉和富士果肉硬度随树冠高度的降低总体呈下降趋势,红嘎拉树冠第2、3层外围和次外围区位以及4-1区位果肉硬度较大,新乔纳金没有明显变化规律;皇家嘎拉果实可溶性固形物含量以1—1和3—1区位较高,红嘎拉、新乔纳金和富士则以第4层较高;相关性分析表明,4个品种树冠不同区位枝叶量与果实数量和产量相关性均达到显著性水平,红嘎拉果肉硬度与枝量和叶量均呈极显著正相关,皇家嘎拉、新乔纳金、富士果实品质和枝叶量的相关性均未达显著性水平。     

苹果山梨醇转运子cDNA的克隆及其序列分析

[目的]为进一步研究糖运输蛋白的功能、作用机理奠定基础。[方法]以嘎啦苹果叶片总RNA为模板,根据报道的山梨醇转运子的保守区设计引物,对山梨醇转运子cDNA片段的PCR扩增,PCR产物的克隆和测序和序列分析。[结果]经RT-PCR获得一条长度为581bp的片段,回收并进行测序,该片断编码181个氨基酸。应用B lastn和B lastx软件,通过与GenBank蛋白数据库比对分析发现其蛋白序列与MdSOT4、MdSOT6、MDSOT1 3种苹果(Malusx domestica)同源性分别为95%、92%、92%;酸樱桃(Prunus cerasus)78%;大豆(Glycinemax)77%;应用SMART软件分析,含有4个AgrB结构域,为一种跨膜蛋白结构。[结论]克隆得到的片段确定为苹果山梨醇转运子基因。     

苹果L-半乳糖脱氢酶基因 cDNA全长的克隆与序列分析

L-半乳糖脱氢酶(L-Galactose dehydrogenase,GalDH)是维生素C合成的L-半乳糖途径中,催化L-半乳糖生成L-半乳糖内酯的关键酶。根据GenBank中登录的的GalDH cDNA序列设计1对扩增引物,以嘎拉苹果叶片为材料,采用RT-PCR法扩增出GalDH cDNA全长。将获得的基因片段克隆到pMD18-T载体上,转入大肠杆菌DH5α筛选阳性克隆,经酶切和PCR鉴定,并对插入片段进行序列分析,结果表明,本试验获得的cDNA片段长为1 111 bp,是苹果GalDH cDNA全长。     

7个苹果新品种在贵州威宁引种试验初报

引进7个苹果新品种在贵州省威宁县开展了比较试验,对各品种的植株生长发育及果实品质进行了分析。初步认为:皇家嘎啦、红将军和2001富士适合在当地推广种植。     

苹果L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶cDNA克隆及其表达

 【目的】了解苹果果实L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶(L-galactose-1-phosphate phosphatase, GPP)基因的特性,探索苹果GPP基因表达特性及其与抗坏血酸(ascorbic acid,AsA)水平的关系。【方法】通过RT-PCR从苹果果实中克隆GPP 全长 cDNA,分析其序列特征,进行原核表达,制备GPP特异抗体,分析GPP mRNA及其蛋白表达水平与苹果不同组织AsA的关系。【结果】从‘嘎啦’苹果果实中克隆的GPP cDNA(GenBank登录号为 FJ752240)包含的最大开放阅读框(open reading frame,ORF)为813 bp,编码270个氨基酸残基,预测分子量为29 kD,该基因与其它植物报道的GPP基因具有较高的相似性,但与肌醇-1-磷酸磷酸酶基因差异较大。构建的pET-32a(＋)-GPP载体在大肠杆菌BL21(E. coli BL21)中异源表达后,获得主要以包涵体存在约50 kD的融合蛋白GPP-His(His约21 kD)。以该蛋白制备抗体,与重组蛋白的Western杂交表明该抗体能与GPP发生特异反应。对苹果可溶性蛋白杂交显示,苹果体内GPP蛋白约33 kD。在苹果不同组织中,GPP mRNA与蛋白质的相对表达水平与AsA含量存在明显的一致性。【结论】以单体形式存在的苹果GPP蛋白具有翻译后修饰特性,且该基因的表达在苹果AsA合成调控中可能起重要作用。     

苹果离体叶片与茎段薄片再分化比较试验

以嘎拉(Royal Gala)苹果为供试材料,采用田间苗叶片和试管苗叶片及其试管苗茎段薄片作为外植体进行再分化比较试验研究。研究结果表明,不同外植体再分化的适宜培养基分别为:田间苗叶片以LS+BA 5.0 mg/L+IBA 0.3 mg/L培养基为宜;试管苗叶片以LS+BA 6.0 mg/L+IBA 0.3 mg/L培养基为宜;试管苗茎段薄片以LS+BA 5.0 mg/L+IBA 0.3 mg/L培养基为宜。在培养条件相同的情况下,苹果试管苗叶片再生能力明显高于田间苗叶片和试管苗茎段薄片,再生频率达70%以上。