HBsAg/截短型HCV核心蛋白融合基因植物表达载体的构建及对番茄的遗传转化

探索乙肝病毒表面抗原/截短型HCV核心蛋白融合基因在植物中表达乙肝丙肝双价抗原的可能性.以期为进一步研制植物乙肝丙肝双价口服疫苗打下基础。利用重组PCR技术将乙肝病毒(HBV)S基因连接在丙肝病毒(HCV)截短型核心蛋白序列的5′端,二者通过柔性肽(Gly4Ser)2序列相连,构建成-融合基因BC,测序结果正确。将融合基因BC克降到植物表达载体pBin438上,获得pBin438BC,然后用冻融法将其转入根癌农杆菌EHA105中,采用叶盘法转化番茄。获得了15株抗卡那霉素的番茄植株。对抗性植株进行PCR及Southern检测,8株获得阳性信号,表明目的基因已整合到了番茄基因组中。提取阳性植株的总蛋白.经透析后.将适当浓度蛋白质点在PVDF膜上,用Dot-ELISA方法验证番茄中表达蛋白的活性。结果表明,转基因番茄中有重组蛋白的表达。     

HBsAg/截短型HCV核心蛋白融合基因植物表达载体的构建及对番茄的遗传转化

探索乙肝病毒表面抗原/截短型HCV核心蛋白融合基因在植物中表达乙肝丙肝双价抗原的可能性,以期为进一步研制植物乙肝丙肝双价口服疫苗打下基础.利用重组PCR技术将乙肝病毒(HBV)S基因连接在丙肝病毒(HCV)截短型核心蛋白序列的5'端,二者通过柔性肽(Gly4Ser)2序列相连,构建成融合基因BC,测序结果正确.将融合基因BC克隆到植物表达栽体pBin438上,获得pBin438BC,然后用冻融法将其转入根癌农杆菌EHA105中,采用叶盘法转化番茄.获得了15株抗卡那霉素的番茄植株.对抗性植株进行PCR及Southern检测,8株获得阳性信号,表明目的基因已整合到了番茄基因组中.提取阳性植株的总蛋白,经透析后,将适当浓度蛋白质点在PVDF膜上,用Dot-ELISA方法验证番茄中表达蛋白的活性.结果表明,转基因番茄中有重组蛋白的表达.     

农杆菌介导Ferritin基因转化苹果的研究

以皇家嘎拉苹果的叶片为转化受体,通过根癌农杆菌介导将铁结合蛋白(Ferritin)基因导入受体中,诱导获得了抗性芽.经PCR检测从抗Km植株中选择到4株阳性植株,进一步经PCR-Southern杂交证实外源基因已整合到4株苹果基因组中,RT-PCR检测表明,Ferritin基因在4株转基因植株中得到了表达.     

苹果MdFT基因对番茄的遗传转化

 通过RT2PCR扩增, 从苹果叶片cDNA中克隆了^FT基因的同源基因^MdFT, 构建了花椰菜病毒35S启动子驱动的MdFT植物表达载体35S: : MdFT, 并利用根癌农杆菌介导法将其导入番茄栽培品种‘中蔬四号’; 同时转化拟南芥A tFT基因作为阳性对照。从添加卡那霉素的筛选培养基上再生了抗性植株,PCR扩增证明, 外源基因MdFT和AtFT已经整合到转基因番茄的基因组, 半定量RT-PCR则证明它们已经在转基因番茄中得到异位过量表达。形态鉴定发现, 转基因番茄植株比非转基因对照植株开花早, 表明成功地从苹果中克隆了成花素基因MdFT, 该基因具有通过转基因缩短苹果树童期的潜在价值。     

β–1,3葡聚糖酶基因转化提高苹果对斑点落叶病的抗性

为提高苹果抗病性,利用根癌农杆菌介导的叶片转化法,将带有NPTⅡ筛选基因、GUS标记基因及β–1,3葡聚糖酶目的基因质粒导入‘富士’和‘嘎拉’苹果。具有卡那霉素(Kan)抗性的转化株系,经GUS组织化学染色及PCR扩增检测,得到17个‘嘎拉’阳性株系和11个‘富士’阳性株系。选取‘嘎拉’和‘富士’各3个阳性株系进行Southern blot检测,结果表明外源目的基因已整合到所试转化株系中。选取‘嘎拉’及‘富士’各5个阳性株系进行半定量RT-PCR检测,除1个‘富士’株系没有条带外,其余株系均有阳性条带,且各条带的明亮清晰程度有差别,说明不同转基因株系中目的基因的表达量有差异。转化植株离体叶片接种苹果斑点落叶病菌进行抗病性表型检测结果证实,‘嘎拉’10个转化株系中8个株系表现抗病,7个‘富士’转化株系中2个株系表现一定的抗病性,抗病性的增强与目的基因的表达水平有关。     

农杆菌介导西瓜转葡聚糖酶及几丁质酶双基因

采用根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导法将含有葡聚糖酶基因和几丁质酶基因表达载体遗传转化西瓜(Citrulluslanatus),遗传转化体系为以子叶为外植体经过组织培养获得再生植株。结果表明,Kan抗性芽的分化率随着共培养时间的延长先上升后下降,GUS阳性芽的百分率逐渐升高,共培养时间30h后,GUS阳性芽的百分率趋于平稳,同时,通过对候选转基因植株中GUS基因染色鉴定、卡那基因、葡聚糖酶基因及几丁质酶基因特异引物PCR检测,表明葡聚糖酶和几丁质酶基因已成功导入西瓜植株中,转基因植株的表现在进一步研究中。     

根癌农杆菌介导绿色荧光蛋白基因转化印度酸桔的研究

 通过根癌农杆菌介导将绿色荧光蛋白基因转入印度酸桔的胚性愈伤组织中, 经潮霉素筛选,获得抗性愈伤组织, 并再生植株。对这些植株进行GUS 染色、PCR 分析、绿色荧光检测和Sourthern 杂交验证, 结果表明绿色荧光蛋白已经在转基因植株中表达。     

蜡梅CpAGL6基因启动子的克隆及功能初步分析

利用hiTAIL-PCR法,从蜡梅（Chimonanthus praecox）基因组中克隆到花发育相关基因CpAGL6翻译起始位点上游1 266 bp的启动子序列。生物信息学分析表明,该启动子序列中存在启动子的基本元件TATA-box和CAAT-box及多个与植物非生物胁迫相关的响应元件。为进一步分析CpAGL6启动子的功能,构建该基因启动子与GUS基因融合的植物表达载体,并用农杆菌介导法转化烟草。对转基因烟草进行GUS组织化学染色及GUS酶活性定量检测,结果显示,CpAGL6基因启动子能够驱动GUS基因在转基因烟草的叶、茎、花中表达,并且在不同花期表达强度存在差异,在根中几乎不表达。转基因植株经黑暗、赤霉素和4 ℃低温处理后,GUS酶活性均有所增加。结果表明,CpAGL6启动子主要驱动GUS报告基因在花器官和绿色器官组织中表达,推测其在抵抗非生物胁迫中具有重要作用。     

GUS基因在农杆菌和甜瓜中的表达差异研究

以农杆茵和转化的甜瓜组织为试验材料,通过组织化学染色法,来研究GUS基因在农杆菌和甜瓜组织中的表达.结果表明,含有GUS基因的农杆茵和甜瓜愈伤组织都能被染成蓝色,而不含有GUS基因的农杆菌和甜瓜愈伤组织没有被染色,因此在检测转基因植株时,可以减少或避免假阳性的出现,为植物的转化奠定了坚实的基础.     

梨韧皮部特异表达启动子AtSUC2驱动下的GUS基因的转化和表达

 以 ‘Old Home’ 梨无菌苗叶片为外植体, 利用根癌农杆菌介导将专一在韧皮部表达启动子AtSUC2 驱动下的GUS 基因转入 ‘Old Home’中。筛选出了‘Old Home’ 梨叶片高效遗传转化的最佳条件：农杆菌和外植体在液体培养基上共培比在固体培养基上共培转化率提高5倍。 PCR分析和Southern 杂交鉴定表明GUS 基因已整合到转基因植株的基因组中,组织化学检测和Western 杂交鉴定证明了GUS 基因在转基因植株韧皮部中的表达。     

山茶花CjAPL1基因正义表达载体的构建及对拟南芥的转化分析

 为研究山茶花CjAPL1基因对于重瓣花形成的作用,构建了pCAMBIA1300-CjAPL1正义植物表达载体,酶切结果显示,CjAPL1基因正向插入pCAMBIA1300的启动子和终止子之间,表明CjAPL1植物表达载体构建成功。将pCAMBIA1300-CjAPL1采用农杆菌介导的花序浸染法转化拟南芥,获得转基因阳性植株65株。随机挑选表型变异明显的3株进行PCR扩增都得到了目的条带,Southern杂交鉴定进一步确认为转基因阳性植株。同时荧光定量检测到在转基因植株中CjAPL1基因表现出较对照显著提高6 ~ 25倍的表达量。转基因阳性植株表型变异明显,花柱和雄蕊数相比野生型各增加1枚和1 ~ 4枚,萼片边缘发育成白色的瓣化状,表明在拟南芥中过量表达CjAPL1基因可以引起花器官形态的变异和数量的变化,因此该基因在花器官形成和重瓣花发育中具有显著的调控功能。     

农杆菌介导菜豆铁结合蛋白基因(PvFer)转化番茄的研究

利用农杆菌介导的转化方法将菜豆铁结合蛋白基因（PvFer）导入‘粉红 908’番茄基因组中。经PCR、PCR-Southern、Southern blotting检测证实,外源基因已整合到2株番茄基因组中。半定量式RT-PCR检测表明,外源菜豆铁结合蛋白基因在2株转基因植株中得到了表达。测定番茄果实和叶片中铁、锌、锰含量表明,转ferritin基因株系T1的叶片铁含量提高了174%,果实中的铁含量提高了37%,锌在果实中提高了119%,而锰在果实中的含量却降低了56%。     

分泌型Cecropin B 抗菌肽基因转化血橙提高其抗溃疡病水平

 为了利用Cecropin B（CB）抗菌肽基因提高柑橘对溃疡病的抗性,人工合成了两个含有信 号肽的Cecropin B 抗菌肽基因PR1aCB 和AATCB。洋葱表皮瞬时表达分析表明,与非分泌型CB 抗菌肽 相比,PR1aCB 和AATCB 抗菌肽在细胞间隙中优势积累。进一步构建了CaMV 35S 调控 PR1aCB 和AATCB 基因的植物表达载体,转化塔罗科血橙（Citrus sinensis Osbeck）上胚轴,获得转基因植株。GUS 组织化 学染色、PCR 和Southern blot 分析表明外源基因已成功整合入柑橘基因组。Real-time PCR 定量分析表明, 抗菌肽基因在转基因植株中成功表达。柑橘叶片离体抗性分析表明,转PR1aCB 和AATCB 基因植株的抗 性显著强于非转基因植株,其抗性水平与高抗品种‘南丰蜜橘’（C. succosa Hort. Ex Tan）和‘四季橘’ （C. madurensis）相当。     

类黄酮3',5'羟基化酶基因的克隆及转化铁炮百合

 利用RT-PCR技术从矮牵牛的紫色花瓣中克隆了两个控制花色的类黄酮3',5'羟基化酶基因Hf 1和Hf 2, 并构建了植物表达载体, 利用农杆菌介导法对铁炮百合进行了遗传转化, 获得了转基因植株。     

拟南芥异源表达紫斑牡丹PrLPAAT1对种子脂肪酸含量的影响

克隆得到的紫斑牡丹（Paeonia rockii）脂肪酸代谢相关基因PrLPAAT1,构建2S2::PrLPAAT1过表达载体并利用花序浸染法转化拟南芥,通过潮霉素抗性筛选以及PCR检测得到3个T3代纯合转基因拟南芥株系L1OX-11、L1OX-17和L1OX-19。半定量RT-PCR证明PrLPAAT1在3个转基因拟南芥株系中均显著表达。与野生型相比,过表达PrLPAAT1拟南芥的单株种子产量未产生明显变化。GC–MS测定结果表明,L1OX-11、L1OX-17和L1OX-19株系的总脂肪酸含量较野生型分别为无显著差异和提高了5.3%和5.2%;油酸（C18:1）含量分别提高了19.9%、24.6%和19.4%。实时荧光定量PCR分析表明,过表达PrLPAAT1拟南芥中油脂合成相关基因AtACP1、AtDGAT1和AtSUS3的表达水平均显著增加。由此推测PrLPAAT1在牡丹种子的脂肪酸合成过程中发挥重要的作用。     

异源表达拟南芥赤霉素2–氧化酶基因对矮牵牛形态发育的影响

拟南芥赤霉素2–氧化酶基因AtGA2ox1在矮牵牛（Petunia hybrida）中过量表达导致转基因植株开花延迟,株形明显矮化,花冠变小,花冠表皮细胞变小,但花色变化不明显。施用多效唑对矮牵牛花冠的影响与过量表达AtGA2ox1一致。用拟南芥茎特异性表达基因At3g56700的启动子驱动AtGA2ox1在矮牵牛中表达时,转基因植株的表型变化在株系间存在明显的差异,但外源基因在茎中的表达量都明显高于叶和花中的,果实和种子的发育未受影响,通过对转基因后代的筛选可以获得株形矮化,其它性状的发育受影响较小的转基因株系。     

抗黄萎病基因StVe转化番茄的研究

 为了验证克隆自水茄（Solanum torvum Swartz）的StVe基因功能,将StVe连入中间载体p35S-2300::gus::noster的BamHⅠ和SacⅠ位点,取代gus基因构建植物双元表达载体p35S-2300::StVe::noster;用农杆菌介导法转化樱桃番茄22号获得了72株卡那霉素抗性植株,PCR和Southern blot检测确认有5株为阳性植株;RT-PCR结果显示,StVe在转基因番茄植株间的转录水平表达存在差异;PDA平板抑菌实验显示,转StVe基因番茄叶片总可溶蛋白具有抑制番茄黄萎病菌生理小种1（Verticillium dahliae race 1）生长的作用。     

抗菌肽MB39基因导入‘皇家嘎啦’苹果及其四倍体植株的培育

 采用农杆菌介导法, 将抗菌肽MB₃₉基因转入‘皇家嘎啦’苹果, 获得了7 个转基因株系。通过秋水仙素诱变染色体组工程育种技术, 由转化体叶片获得了20 个四倍体植株。经PCR 检测和Southern Blotting 杂交证明, 抗菌肽MB₃₉基因已经整合到皇家嘎啦苹果的染色体组中。转基因株系TR21、TR23 提高了对火疫病的抗性。采用流式细胞技术( Flow Cytometry) 确定植株为四倍体。     

葡萄糖氧化酶( GO ) 基因在番茄中的遗传转化

 将来自黑曲霉的葡萄糖氧化酶( glucose oxidase, GO ) 基因与病原诱导启动子Prp1-1融合,构建了植物表达载体pCPGO, 该载体具有抗除草剂PPT选择标记。经农杆菌介导转入番茄自交系, 获得了阳性转基因植株58株, Southern杂交结果表明, GO基因已整合到番茄基因组中。通过淀粉- KI显色反应和定量检测, 表明GO基因已经表达。转基因植株花器及开花正常, 种子一旦萌发, 其生长、发育各时期均正常。但结实率有所减少, 种子萌发率有所降低。用番茄叶霉病( Fulvia fulva) 病原菌1.2.3.4生理小种侵染T₁ 代转基因植株, 结果显示转基因番茄植株的抗病性有不同程度的提高, 多数发病时间推迟, 病情明显减轻。经测定与抗病性相关的几个指标, 结果转基因番茄叶片中SOD、POD、CAT的活性和蛋白质含量均增高。