核黄素合酶基因RNAi表达载体的构建

根据拟南芥RS基因的编码序列设计引物,利用PCR技术从pGADT7-RS重组质粒上扩增到RS基因编码区476 bp片段。利用双链RNA介导的基因沉默技术,构建RS基因沉默表达载体,为进一步研究该基因在植物与蛋白激发子HpaGXoo互作中的功能及其作用机制奠定基础。首先将RS基因片段连接到pUCm-T载体上,用Pst I/BamH I和Pst I/Xho I分别对pUCm-RS重组载体进行酶切,得到2个RS基因片段;先后将其连接到用相应限制酶酶切的pBSSK-in载体上,构建成pBSSK-RS-in-RS重组载体,该重组载体中的2个RS片段大小一致,反向重复;最后用Sac I/Kpn I酶切pBSSK-RS-in-RS载体得到RS-intron-RS片段,连入表达载体pCAMBIA1301中,构建成该基因的沉默表达载体。     

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。     

莱茵衣藻MAPK4基因RNAi载体的构建及鉴定

[目的]构建莱茵衣藻2A38的MAPK4基因的RNAi载体。[方法]提取莱茵衣藻细胞总RNA,利用PCR扩增出编码MAPK4的基因片段,用基因工程技术将MAPK4基因片段连接载体p MD18-T上,经过2次不同的双酶切后,与RNAi中间载体p T282连接,最后连接到干涉载体p Maa7IR/XIR上,用酶切及测序鉴定MAPK4基因RNAi载体并转化莱茵衣藻。[结果]经限制性内切酶酶切及测序鉴定,证实为重组质粒,并且该重组载体可在莱茵衣藻中表达。[结论]构建的MAPK4基因RNAi载体结构正确,为进一步利用RNAi技术使MAPK4基因沉默表达,研究MAPK4在莱茵衣藻中的生物学功能奠定了试验基础。     

Metallothionein克隆载体及表达载体的构建及转化矮牵牛的初步研究

Metallothionein基因位于文库克隆载体pTriplEx2上,活化菌液并用限制性内切酶SfiI酶切,同时酶切添加了SfiI酶切位点的环状pMD-18TM,回收目的片段和载体并连接,经过酶切和PCR验证,成功构建克隆载体;再用XbaI和SmaI分别双酶切克隆载体和表达载体pc2301,回收目的片段和表达载体并连接,经酶切和PCR验证,成功构建含有目的基因的表达载体,进而转化植物获得耐重金属的植物株系。初步验证转化后的植株具有抗击重金属的能力。     

热纤梭菌内切葡聚糖酶在酿酒酵母细胞表面上展示研究

[目的]对热纤梭菌内切葡聚糖酶进行酿酒酵母细胞表面展示研究,探索降低纤维素酶成本和提高酶活的方法。[方法]通过提取产内切葡聚糖酶的热纤梭菌总DNA,根据热纤梭菌内切葡聚糖酶基因序列和酿酒酵母表面展示质粒载体pYD1上的多克隆位点设计引物,克隆内切葡聚糖酶目的基因,将其连接到酵母表面展示质粒载体pYD1上,构建重组质粒pYD1-CelA,并将其转化入酿酒酵母菌株EBY100中,经诱导表达后,测定表达产物的最适温度和pH,并分析影响其活性的金属离子种类和浓度。[结果]PCR扩增获得1 400bp左右的内切葡聚糖酶CelA基因片段,并成功构建了该基因与酵母表面展示质粒载体pYD1的重组质粒pYD1-CelA。重组质粒转化酿酒酵母菌株EBY100后,在鉴定培养基上测定透明圈的大小得出最佳诱导时间为60 h。表达产物性质的研究结果显示其最适反应温度为50℃,在pH 4.6时酶活性相对较高。[结论]该研究结果为后续对纤维素酶的进一步研究、改造、大量生产及应用奠定了一定的基础。     

新孢子虫NcGRA2基因真核表达质粒的构建及其在293细胞内的表达

[目的]为了构建新孢子虫NcGRA2基因的真核表达载体,探讨重组载体在体外细胞的表达.[方法]从含有NcGRA2基因的重组质粒pGEX-4T1-NcGRA2中,用限制性内切酶进行酶切获得带有粘性末端的NcGRA2基因片段.经琼脂糖凝胶电泳切胶回收NcGRA2基因片段,与pcDNA3.1载体连接.将构建的真核表达质粒pcDNA3.1-NcGRA2转染到293细胞中表达.[结果]经酶切分析和序列测定,证实了重组质粒的正确连接.经免疫荧光抗体试验验证pcDNA3.1-NcGRA2能在293细胞中表达NcGRA2蛋白.[结论]获得重组质粒pcDNA3.1-NcGRA2,并能在体外细胞中表达NcGRA2蛋白,为进一步研究核酸疫苗的动物免疫试验奠定了基础.     

番鸭源禽1型副黏病毒HN基因主要抗原结构域和V基因融合表达载体的构建

为构建番鸭源禽1型副黏病毒HN主要抗原结构域(HNd)和V基因融合表达载体,经PCR及融合PCR分别从重组质粒pMDHN和pMDP中扩增HN基因主要结构域和V基因cDNA.将HNd经KpnⅠ和BamHⅠ双酶切、V基因用EcoRⅠ和XhoⅠ双酶切后,分别定向插入真核载体pcDNA3的多克隆位点相应的酶切位点中,对2个单表达质粒pcDNAHNd和pcDNAV进行酶切和测序鉴定.利用融合PCR技术扩增出HNd-V基因,定向克隆至pcDNA3的EcoRⅠ和XhoⅠ酶切酶切位点之间,转化感受态细胞后,经PCR反应初筛后,对阳性克隆进行酶切分析及测序鉴定.对单表达重组质粒进行酶切分析及测序鉴定,结果表明:HNd和V基因已被正确定向克隆至真核表达载体peDNA3,成功构建了2个基因的单表达质粒pcDNAHNd和pcDNAV;对融合重组质粒酶切分析和测序鉴定表明,HNd-V融合基因正确克隆进真核表达质粒pcDNA3中,成功构建了融合表达载体pcDNAHNd-V.     

dsRNA介导的抗ToMV和CMV植物表达载体的构建

[目的]构建通过表达dsRNA,诱导植物基因沉默机制可抗2种病毒的表达载体.[方法]根据已报道番茄花叶病毒(ToMV)的运动蛋白基因(MP)和黄瓜花叶病毒(CMV)的沉默抑制子基因(2b)的核苷酸序列设计特异性引物,扩增到部分△MP和2b基因;然后通过重组PCR技术将2个病毒基因进行融合,获得长度为676 bp的融合基因△MP-2b.再将融合基因以反向重复的方式与大豆内含子相连,并定向插入到植物表达载体pBIN438上35S启动子下游.[结果]构建了含两种不同病毒来源基因的植物表达载体pBIN438△MP-2b(i/r).酶切和PCR鉴定证明所构建的载体与预期的设计完全一致.[结论]为利用RNA沉默原理进行植物广谱抗病研究奠定了基础.     

番茄红素环化酶基因片段克隆及反义表达载体构建

根据已知的番茄红素环化酶基因,即13环化酶基因和s环化酶基因的保守序列设计特异性引物。提取番茄叶片的RNA,经RT—PCR反应,扩增出723bp和569bp的目的片段,将它们分别连接到pEASY—T1 Cloning Vector上,测序鉴定其正确性。克隆到载体上的13环化酶基因用BamHI和SmaI双酶切,将基因反向插入PROK2表达载体上,构建PROK2-LYCb反义表达载体。同样连接到克隆载体上的s环化酶基因用BamHI和XbaI双酶切,将基因反向插入PROK2表达载体上,构建PROK2-LYCe反义表达载体。     

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。     

Construction of Tobacco Bax lnhibitor-1 ihpRNA Gene Silencing Vector and Transformation into Agrobacterium tumefaciens EHA105

The plasmid pGSA1285 was first modified by substituting its GUS sequence with the Chalcone synthase intron fragment from vector pFGC5941 to get the plant silencing expression vector that contained Kanamycin resistance site and was named as pGSA2285. Using PCR-based amplification, two different restriction sites at both ends of tobacco Bax inhibitor-1 (NtBI-1) gene were created, respectively, which made the construction of ihpRNA gene silencing vector more efficiently. Then, NtBI-1 genes were inserted into Multiple Cloning Site (MCS) of pGSA2285 respectively to form Bax inhibitor-1 ihpRNA gene silencing vector, named as pGSA4285, containing sense and anti-sense BI-1 sequence which was spliced by chalcone synthase intron. Combined PCR identification and enzyme restriction analyses, the results showed that Bax inhibitor-1 ihpRNA gene silencing vector had been constructed and transferred into Agrobacterium tumefaciens EHA105 successfully, which laid a foundation for the further study on the function of BI-1 in plant PCD regulation.     

Construction of Tobacco Bax Inhibitor-1 ihpRNA Gene Silencing Vector and Transformation into Agrobacterium tumefaciens EHA105

The plasmid pGSA1285 was first modified by substituting its GUS sequence with the Chalcone synthase intron fragment from vector pFGC5941 to get the plant silencing expression vector that contained Kanamycin resistance site and was named as pGSA2285. Using PCR-based amplification, two different restriction sites at both ends of tobacco Bax inhibitor-1 (NtBI-1) gene were created, respectively, which made the construction of ihpRNA gene silencing vector more efficiently. Then, NtBI-1 genes were inserted into M...     

陆地棉细胞色素P450超家族基因GhCYP85A2-1的克隆与功能分析

【目的】研究细胞色素P450超家族CYP85A亚家族基因在棉花株高发育中的生物学功能,为陆地棉株高分子育种提供理论依据和基因资源。【方法】 采用同源克隆方法,从陆地棉中克隆CYP85A家族基因GhCYP85A2-1,利用烟草脆裂病毒(Tobacco rattle virus, TRV)诱导的基因沉默技术(Virus-induced gene silencing, VIGS)构建GhCYP85A2-1基因沉默载体,利用qRT-PCR技术检测侵染棉花幼苗的基因表达量。【结果】 GhCYP85A2-1基因沉默植株的株高显著降低,基因的表达量也显著下降。【结论】 GhCYP85A2-1基因在棉花株高发育过程中起到重要调控作用。     

双链RNA干扰技术在毛状根体系中对何首乌芪合酶基因Fm STS功能研究中的应用

[目的]将双链RNA介导的基因沉默与发根农杆菌瞬间表达渗入相结合,为植物功能基因的研究提供一套有效的方法。[方法]构建含gfp基因、CaMV 35S启动子及基于何首乌中芪合酶Fm STS基因序列设计的双链RNA的干扰重组质粒pBIN-35S-正向-反向-GFP(干扰),并将其与空白表达质粒pBIN-35S-GFP(空白)分别导入野生型发根农杆菌MSU440中,转化何首乌无菌苗的叶片,诱导生成毛状根。[结果]双链RNA介导的芪合酶Fm STS基因表达沉默,空白对照组二苯乙烯苷含量为2.18 mg/g,是双链RNA干扰组(0.65 mg/g)的3倍多。[结论]应用dsRNA介导的RNAi能有效沉默何首乌Fm STS基因,芪合酶Fm STS基因是何首乌中二苯乙烯苷合成代谢的关键酶基因。     

用反义RNA技术创造高直链淀粉玉米材料

 【目的】利用反义RNA技术调控玉米淀粉的生物合成过程,创造高直链淀粉玉米材料。【方法】克隆玉米淀粉分支酶(sbe2a)基因片段,以载体pWGLL为基础,构建高效反义表达载体,通过花粉管通道法将其导入玉米自交系铁7922中。【结果】获得了4株转基因株系,GFP表达检测、PCR扩增和Southern杂交结果表明,目的基因已整合到基因组中,且能够遗传。对4株转基因植株进行RT-PCR和淀粉分支酶活性检测,结果表明转反义sbe2a玉米淀粉分子酶基因的转录受到了明显抑制,淀粉分支酶活性明显低于野生型,相差最多的降低79.4%;直链淀粉含量也发生明显的变化,最高的提高了84.3%,且总淀粉含量与对照之间基本没有差异。【结论】采用反义RNA技术通过沉默内源sbe2a,可获得高直链淀粉含量的玉米材料。     

耐盐基因Hal1的克隆及表达载体的构建

以酵母菌株BWG1-7A基因组DNA为模板,利用PCR方法,扩增出耐盐基因Hal1,测序表明该基因全长为885个核苷酸,与已发表的序列NC_001148比较,同源性99．3％。将该基因插入表达载体pYES2的BamHI和EcoRI酶切位点之间。构建表达载体pYES2-Hal1,序列测定完全正确,为植物表达载体的构建打下基础。     

中国番茄黄化曲叶病毒编码的RNA沉默抑制子AC4蛋白的核酸结合特性

农杆菌共浸润试验结果表明:中国番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus,TYLCCNV)Y10分离物编码AC4蛋白是RNA沉默抑制子.为了研究RNA沉默抑制子AC4蛋白的作用机制,将TYLCCNV-Y10的AC4基因插入到原核表达载体pET-32a的多克隆位点上,构建重组原核表达载体pET32a-YIOACA.将重组载体导入BL21(DE3)pLysS进行ACA蛋白表达,并在自然条件下纯化蛋白.利用原核表达的ACA蛋白进行电泳迁移率变动试验(electrophoretic mobility shift assay,EMSA),分析ACA蛋白分别与单、双链siRNA和单、双链长RNA的结合情况.试验结果表明:TYLCCNV-Y10编码的ACA蛋白具有结合单链siRNA和单链长RNA特性,而不与双链siRNA和双链长RNA结合.     

基于α-半乳糖苷酶基因为筛选标记的酿酒酵母诱导型表达载体的构建及应用

以α-半乳糖苷酶基因为筛选标记,构建GAL1诱导型启动子介导的酿酒酵母表达载体YGM-α-gal质粒,将枯草芽孢杆菌的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因克隆到此载体中,构建质粒YGMPA-α-gal,转化宿主酵母后,实现β-1,3-1,4-葡聚糖酶在酿酒酵母中的分泌表达.结果表明:在2%半乳糖诱导下,摇瓶发酵24h后分泌表达的β-葡聚糖酶活性达到411.9U爛mL-1,而在培养60h后,发酵液中α-半乳糖苷酶活性可达64.2U爛mL-1.说明α-半乳糖苷酶基因可用作酿酒酵母表达载体转化的有效筛选标记,为食品级酿酒酵母表达系统的构建提供了新选择.     

NtMAP70基因在烟草抗马铃薯Y病毒过程中的作用

为了探明微管结合蛋白70(MAP70)在抗马铃薯Y病毒(PVY)中的作用机制,克隆了烟草Nt MAP70基因的全长,并进行了生物信息学分析.利用实时荧光定量PCR研究了该基因在烟草不同时期和不同部位中的表达水平,结果表明,NtMAP70在烟草的各个生长期均有表达,且在根中的表达量最高.构建了基于双生病毒卫星诱导的烟草Nt MAP70的沉默载体,以中国番茄黄化曲叶病毒(TYLCCNV)为辅助病毒在烟草中沉默了该基因.与对照相比,在Nt MAP70基因沉默的烟草中PVY侵染速率明显减缓,病毒含量显著降低.     

马铃薯卷叶病毒缺失突变CP基因酿酒酵母表达载体的构建

以重组质粒pBAD-LRCP-126为模板,经PCR扩增获得了PLRV缺失突变CP基因的特异性条带。目的片段与pYES2.1/V5-His/-TOPO的连接产物转化大肠杆菌TOP10F′获得了氨苄青霉素抗性菌落,酶切与DNA测序结果确认了酵母表达载体的正确性,该表达载体命名为pYES-LRCP-126。在30℃,酿酒酵母工程菌株INVSc1(pYES-LRCP-126)经2%半乳糖诱导培养16h,SDS-PAGE显示蛋白图谱上有一条23kDa的诱导表达的蛋白条带,其大小与预期的重组CP大小相符,表明PLRV缺失突变基因在酵母菌中实现了表达。