高羊茅春化基因RNAi表达载体的构建

[目的]用RNAi干扰技术沉默高羊茅FaVRN1。[方法]将拟南芥内肌动蛋白含子（145bp）插入到表达载体pBI121已构建能形成发夹的中间载体。设计带有限制性内切酶位点的特异性引物,扩增高羊茅春化基因351bp长的外显子靶标序列,限制性酶切后以正向和反向插入到RNA干扰中间载体内含子两端,构建带发夹结构的RNA干扰表达载体。[结果]双酶切结果表明内含子（145bp）已成功连入表达载体。PCR和酶切验证证实目的基因（351bp）已连入中间表达载体。[结论]该研究为培育RNAi转基因开花抑制型高羊茅新品种奠定基础。     

β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因ihp-RNAi表达载体的构建

【目的】构建β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因具有功能性间隔序列的发夹结构（Intron-hairpin RNAi,ihp-RNA）的RNA干扰(ihp-RNAi)表达载体并转化大豆,为通过RNA干扰技术改良大豆的营养品质奠定基础。【方法】以大豆总RNA反转录获得的cDNA为模板,通过PCR扩增克隆了β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因的核心保守序列(400 bp),并将该片段的反义和正义片段插入到重组植物表达载体p3301P的种子特异性启动子7αp下游,将功能性间隔序列intron-SSR插入反义片段与正义片段之间,构建α′-亚基基因ihp-RNAi安全型表达载体p3301-PFNZ-α′-BADH,并进行PCR及双酶切鉴定。利用农杆菌介导法将带有p3301-PFNZ-α′-BADH 的菌株转化“吉农27”大豆植株,对转基因植株进行PCR、Southern杂交检测,并对转基因植株α′-亚基基因的表达量进行RT-PCR。【结果】成功构建了β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因ihp-RNAi表达载体p3301-PFNZ-α′-BADH,利用农杆菌介导法转化大豆得到7株阳性转化植株;Southern杂交结果显示,外源基因以1～2个拷贝整合于大豆基因组中;RT-PCR检测表明,β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因的表达被明显抑制。【结论】成功构建了β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因ihp-RNAi表达载体,获得了α′-亚基基因被明显抑制的转基因大豆植株,为应用基因工程技术进行大豆品质改良奠定了基础。     

无花果ACS1基因RNAi植物表达载体构建

通过构建无花果ACS1基因的RNA干扰植物表达载体,为研究ACS基因的功能及采用生物技术方法培育无花果耐贮新品种奠定基础。本试验根据已克隆的无花果ACS1基因序列及植物表达载体pBI221、pBI121的酶切位点,设计2对带相应酶位点的特异性引物,以测序质粒为模板,进行PCR扩增,获得正、反向扩增片段,分别正、反向插入到pBI221载体中的CaMV35S启动子和gusA基因之间,构建成无花果ACS1基因的RNAi中间表达载体。再将中间载体中的正、反向片段和gusA基因以双酶切方式连接到表达载体pBI121上,构建成pBI121-RNAi-ACS1植物表达载体。通过各种限制性内切酶的酶切鉴定,成功构建了无花果ACS1基因的RNA干扰植物表达载体。     

玉米ZmSUT4基因RNAi植物表达载体的构建

蔗糖转运蛋白(sucrose transporters,SUCs或SUTs)是蔗糖装载、卸载、分配的重要载体,Zm SUT4是玉米低亲和、高转运能力SUT4亚族的唯一成员。以黄早四Zm SUT4全长c DNA序列为模板,设计带有限制性内切酶位点的特异性引物,PCR扩增获得正向、反向2个片段,将反向、正向片段双酶切后依次插入p Green-HY104植物表达载体中,从而构建由35S启动子调控的Zm SUT4基因RNA干扰(RNAi)的植物表达载体HY104-A-S,然后通过冻融法将载体质粒转入含有p Soup质粒的农杆菌EHA105中。Zm SUT4基因RNAi的植物表达载体的构建为研究Zm SUT4基因的功能奠定了基础。     

口蹄疫病毒L、2B基因siRNA重组腺病毒质粒的构建

根据si RNA设计原则,分别选择O型FMDV的L和2B基因上保守序列作为可能的干扰位点,设计了2个si RNAs,并将si RNAs克隆到p SIREN-Shuttle中,获得2个si RNA重组表达载体p Shuttle-L和p Shuttle-2B。用限制性内切酶I-Ceu I和PI-Sce I双酶切si RNA重组表达载体和腺病毒质粒载体p Adeno-X,利用体外连接法获得了重组质粒。经PCR扩增、酶切鉴定及序列测定,成功构建了重组腺病毒质粒p Adeno-L和p Adeno-2B。     

草莓乙烯受体Etr1基因RNAi植物表达载体构建

乙烯受体Etr基因在草莓果实成熟阶段表达较多,可能与草莓果实成熟密切相关.本研究利用RNA干扰技术抑制该基因的表达,从而延长草莓贮藏期.根据已克隆的草莓乙烯受体Etr1基因序列及表达载体pBI121上的酶切位点,设计2对带限制性内切酶位点的特异性引物,以Etr基因的测序质粒为模板,PCR扩增得到2个草莓Etr1基因片段,2个片段及载体经双酶切消化后,将2个片段反向互补插入植物表达载体pBI121的35S和gusA之间,构建该基因的RNA干扰植物表达载体,为利用转基因技术改善草莓的贮运性能奠定基础.     

凋亡抑制蛋白基因dsRNA转基因烟草表达载体的构建

为了利用RNA干扰技术防治烟粉虱,需要构建凋亡抑制蛋白(IAP)基因dsRNA转基因烟草表达载体。利用PCR技术扩增烟粉虱IAP基因,将其连接到pMD18-T载体中,用BglⅡ、XhoⅠ和BamHⅠ、SalⅠ分别酶切,将获得的片段分别反向、正向连接至pUC-RNAi载体,用PstⅠ酶切pUC-RNAi-IAP,回收酶切片段,将其连接到表达载体pCAMBIA-2300-35S中,并进行酶切验证。IAPdsRNA转基因烟草表达载体的成功构建为下一步转基因烟草防治烟粉虱的研究奠定基础。     

番茄独脚金内酯合成关键基因CCD7、CCD8 RNA沉默载体的构建

根据已知的番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)CCD7和CCD8基因的序列设计特异性引物,采用RT-PCR克隆CCD7和CCD8基因片段,通过特定酶切将2个基因进行拼接,再将串联基因以反向重复的方式连入p UCCRNAi载体,并定向插入到p35植物表达载体上。结果表明,克隆获得了大小约为400 bp的CCD7和CCD8基因片段,基因片段拼接后获得800 bp左右的串联片段CCD7-8;将该基因片段插入p UCCRNAi载体后得到1 700 bp大小的含Intron的反向重复序列In-7-8,并成功插入到植物表达载体p35中,通过酶切分析,RNAi载体构建正确。最终成功构建了番茄CCD7和CCD8 2个串联基因的RNA沉默表达载体p35-In-7-8。     

核桃JrLFY基因表达载体的构建及工程菌的筛选

为了研究核桃JrLFY基因的功能,利用RT-PCR技术扩增JrLFY基因ORF,设计含NdeⅠ/KpnⅠ酶切位点的引物获得该基因CDS区片段,用限制性内切酶NdeⅠ/KpnⅠ双酶切p RI 101-AN表达载体,利用In-Fusion技术成功构建p RI 101-AN·JrLFY表达载体,并将该表达载体转化农杆菌GV3101感受态细胞,成功获得工程菌,为其基因缺失或过表达等试验提供技术支持。     

耐盐柳树抗虫基因Cry3A重组表达载体的构建

将苏云金芽孢杆菌Cry3A类抗虫基因经Bam HⅠ、SalⅠ双酶切后与植物表达载体p CAMBIA1304-C6连接,构建p CAMBIA1304-C6-Cry3A重组表达载体,将其转化到农杆菌LBA4404中,同时进行双酶切、测序及PCR鉴定。结果表明:双酶切及测序产物与预期扩增片段相符,重组表达载体p CAMBIA1304-C6-Cry3A构建成功;农杆菌LBA4404中含有重组质粒,成功构建了Cry3A农杆菌基因工程菌株。     

pBIN438-CMV △Rep表达载体的构建及其在根癌农杆菌中的转化

用PCR方法扩增黄瓜花叶病毒部分复制酶基因(CMV△Rep),连接到PUCm-T载体上构建成克隆载体PUCm-T-CMV△Rep。用Bam HⅠ和SalⅠ分别对克隆载体PUCm-T-CMV△Rep和植物表达载体p BIN438进行双酶切,获得目的片段和线性质粒。在T4 DNA连接酶的作用下进行定向连接,构建成植物表达载体p BIN438-CMV△Rep。采用Ca Cl2冻融法将重组子导入根癌农杆菌LBA4404。经PCR和双酶切鉴定,表明重组质粒p BIN438-CMV△Rep已成功导入根癌农杆菌中。     

ETR1靶向RNA干扰重组体的构建及序列分析

[目的]构建拟南芥乙烯受体(ETR1)特异性短发夹环RNA(shRNA)真核表达载体。[方法]从ETR1基因cDNA序列上选取目标序列,设计2对引物,经PCR扩增得到正反向2个DNA片段(S5I和AI),构建含有该正反向互补重复序列DNA片段的中间载体,测序分析正确后再克隆到植物表达载体pCAMBIA1301中的Gus位置并经双酶切证实。[结果]ETR1基因S5I和AI片段被成功克隆进质粒pCAM-BIA1301中,酶切鉴定及测序分析显示,重组质粒shRNA编码序列与设计片段的序列完全一致。[结论]ETR1靶向RNA干扰重组体的成功构建,为进一步获得拟南芥乙烯受体基因的功能缺失突变体奠定良好基础。     

番茄脯氨酸脱氢酶基因的克隆与RNAi植物表达载体的构建

[目的]克隆了脯氨酸脱氢酶ProDH基因的全长cDNA,构建了ProDH基因的RNA干扰植物表达载体,并转化到农杆菌.[方法]以“耐运2000番茄”幼苗为试材,根据GenBan中公布的番茄脯氨酸脱氢酶ProDH基因的序列信息设计了一对特异性引物,克隆了该基因的全长cDNA,分析基因序列选择正反向片段并扩增,并通过酶切、连接的方法构建了ProDH基因的RNA干扰植物表达载体PBI121-PDHi利用冻融法将表达载体转化到农杆菌EHA105中.[结果]所克隆到的ProDH基因片段长2 001 bp,其中CDS为1 491 bp,编码380个氨基酸.测序结果与公布序列同源性100％,因此可以用来构建干扰载体;通过酶切与测序鉴定,证明表达载体构建成功.[结论]经特异性引物扩增检测,证明表达载体已转入农杆菌,为进一步的研究该基因奠定了基础.     

猪伪狂犬病毒gD蛋白抗原表位的克隆及表达

依据Gen Bank中猪伪狂犬病毒(PRV)BJ/YT株gD基因设计引物,扩增gD蛋白抗原表位,其设计扩增长度为702 bp,将扩增片段克隆到p MD19-T载体获得p MD19-T-gD。利用Bam HⅠ和HindⅢ限制性内切酶双酶切p MD19-T-gD质粒,进行琼脂糖凝胶电泳并回收酶切片段,将回收片段与原核表达载体p ET-28a连接,成功构建了p ET-28a-gD表达载体。将表达载体转化感受态细胞Rosetta,IPTG诱导表达后,进行SDS–PAGE电泳,结果显示,在25 ku处出现特异性蛋白质条带。Western blot分析结果表明,表达产物能够被PRV的阳性血清识别。综上,成功克隆并表达了gD蛋白抗原表位,且其表达产物具有较好的生物学活性。     

TMV和CMV病毒外壳蛋白基因双靶向的RNA干涉载体构建

依据RNA干扰机制构建多病毒基因靶向的RNA干涉双元载体系统,为培育抗病毒复合侵染的番茄品种提供遗传转化载体。以烟草病毒病(TMV)、黄瓜花叶病毒(CMV)病毒外壳蛋白基因作为RNA干扰靶标基因,针对病毒株系间外壳蛋白基因同源区域设计靶序列引物,经RT-PCR获得两段靶标基因的DNA靶序列。借助T载体将两段靶序列连接成一条DNA序列。酶切后正向、反向锚定连接到p UCCRNAi中间载体的克隆位点,形成靶序列在载体中的双向重复结构;重复结构酶切后插入含超强启动子的p C2300-35s-OCS表达载体,重组的表达载体质粒电击转化到只含辅助质粒的根癌农杆菌中,完成RNAi双元载体系统的构建。     

WRKY33转录因子基因沉默载体的构建

参照拟南芥WRKY33转录因子基因序列设计引物,利用RT—PCR技术从大白菜中克隆了WRKY33基因编码区460bp的序列,利用双链RNA介导的基因沉默技术,构建WRKY33基因沉默植物表达载体,为进一步研究该基因在植物与软腐病菌互作中的功能及其作用机制奠定基础。首先将WRKY基因片段连接至pUCm—T载体上,用PstI／BamHI和风fI／Xho1分别对pUCm—WRAT载体进行酶切,得到2个WRKY基因片段;先后将其连接到pBSSK—in载体上,构建成pBSSK．WRKY-in—WRKY载体,该载体中的2个WRKY片段大小一致,反向重复;并用SacⅠ／KpnⅠ酶切pBSSK—WRKY-in—WRKY载体得到WRKY-intron—WRKY片段,连入表达载体pCAMBIA1301中,构建成该基因的沉默植物表达载体。