过表达GmAP1.2转基因大豆的遗传转化及植株发育特性

为研究大豆GmAP1.2(Glyma.08G269800)的生物学功能,通过农杆菌介导的大豆子叶节遗传转化法将GmAP1.2基因遗传转化至大豆天隆1号,获得过表达GmAP1.2转基因植株;并对转基因大豆的株高、花器官、叶片等特性进行分析。结果表明,GmAP1.2过表达使转基因大豆比野生型(WT)早花31d,株高明显降低,且与野生型相比,GmAP1.2转基因大豆叶片变小,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量分别增加了1.43、1.52和1.57倍,但未影响花器官结构。表明GmAP1.2不仅能够影响大豆的株型,还能影响叶片的大小和叶绿素的含量。本研究结果为进一步阐明大豆AP1基因在大豆中的功能与应用奠定了理论基础。     

拟南芥核膜孔蛋白Nup160基因的突变体表型分析

植物开花受环境条件的影响,其分子调控机制在转录、翻译和表观遗传等层次已有较广泛而深入的研究;核膜孔复合物是真核细胞中细胞质与细胞核之间物质交换的重要通道。筛选到拟南芥核膜孔蛋白Nup（Nucleoporin） 160基因的3个突变体nup160-1/-2/-3,均表现出发育的多种表型,最显著的表型为早花,而且是不依赖于环境条件（光周期和温度）的早花。但是,突变体在长日下的开花时间依然早于短日条件下的开花时间,暗示突变体仍然对光周期有反应。结果表明,在拟南芥中Nup160作为一个植物开花的负调控因子,主要在温敏途径和光周期途径中参与拟南芥开花时间的调节。     

大豆GmDRR与互作基因GmDIP1的亚细胞定位及原核表达

本实验室通过疫霉菌诱导大豆绥农10号后,获得差异表达蛋白点,通过序列拼接比对和分析,获得一个新的大豆GmDRR基因,并通过酵母双杂筛选文库的方式获得其互作基因GmDIP1。为进一步明确两个基因关系,对两个基因分别进行亚细胞定位和原核表达以及重组蛋白的纯化。GmDRR蛋白为外分泌蛋白,定位于细胞膜与细胞质中,GmDIP1基因定位于线粒体膜上,二者都成功进行了原核表达,从而获得了有表达功能和生物学活性的蛋白。     

拟南芥隐花色素突变体抑制子的筛选及其表型分析

隐花色素（cryptochrome,简称CRY）是与DNA光解酶氨基酸序列高度同源的黄素蛋白,但不具有光解酶活性。拟南芥的隐花色素家族中隐花色素1（CRY1）主要抑制下胚轴伸长,隐花色素2（CRY2）主要调节光周期开花,并且这两个光受体具有部分重叠的功能。cry1cry2双突变体在长日条件下比野生型晚开花。采用激活标签的方法,在cry1cry2双突变体背景下筛选到一个早开花突变体scc17-D (suppressor of cry1cry2#17-Dominant)。TAIL-PCR结果表明,scc17-D突变体的T-DNA插入在第一条染色体上的At1g25440和At1g25450两个基因之间。scc17-D突变体表现出植株矮化、叶片变小、果荚变小和子叶表皮细胞形状发生改变等性状。     

AT-hook基因AHL27过量表达延迟拟南芥开花

拟南芥中有29个被称为AHL的蛋白质 (AT-hook motif nuclear localized protein),但是大多数AT-hook蛋白的功能未知,其中AHL27蛋白含有一个AT-hook基序和一个PPC结构域。AHL27在不同器官的mRNA表达和GUS 组织化学染色分析表明,AHL27主要在根和花中表达;GFP-AHL27亚细胞定位显示AHL27蛋白是一个核定位蛋白。AHL27基因的过量表达,可抑制开花基因FT的表达,同时促进FLC的表达,从而延迟拟南芥在长日和短日条件下的开花时间。研究表明,AHL27基因在拟南芥的生长发育中起重要作用。     

AT-hook蛋白的研究进展

AT-hook是一类新的DNA结合蛋白基序,与其他功能已知的DNA结合基序不同,AT-hook基序具有以精氨酸-甘氨酸-精氨酸-脯氨酸（RGRP）四个残基为中心的特征结构。AT-hook蛋白与DNA的特异结合是通过AT-hook基序的氨基酸残基与双链DNA小沟中富含AT碱基的区域相互作用完成的。AT-hook基序广泛存在于不同物种的DNA结合蛋白中,AT-hook蛋白在染色质结构组装和对目标基因转录活性的调控中起着重要的作用,进而影响生物的生长发育。     

二穗短柄草Bd21的形态学观察

二穗短柄草（Brachypodium distachyon （L.） Beauv）属于早熟禾亚科。Bd21作为二穗短柄草不同生态型中的一种,在个体大小、基因组大小、生长条件和生长周期等方面与拟南芥类似,并且具有禾本科植物许多共性,如抗病性、颖果等。Bd21的这些特点说明它是一种合适的禾本科模式植物。采用土培和水培的方法观察二穗短柄草的生长特性,利用扫描电镜观察生长锥的发育情况,结果为进一步研究二穗短柄草发育的分子机理提供重要依据。     

农杆菌介导大豆遗传转化的影响因素

采用农杆菌介导法,以大豆无菌苗子叶节为外植体,将含有Bar基因及大豆隐花色素基因的表达载体导入大豆子叶节中,在含除草剂的筛选培养基中连续筛选,获得转化植株.研究了农杆菌菌液浓度、浸染时间、共培养时间、乙酰丁香酮的浓度等因素对大豆转化效率的影响,结果表明,农杆菌对大豆转化率的影响较大,当转化的菌液浓度OD600为0.7、浸染时间为30～45min、共培养时间为3d、乙酰丁香酮的浓度为100 μmol·L-1时转化效率较好.     

玉米赤霉烯酮与冬小麦的生长与发育

实验采用酶联免疫法分析了冬小麦（燕大1817）（Triticum aestivum L.Yan Da 1817）在不同条件（低温、短日或长日）下内源玉米赤霉烯酮（Zearalenone, 以下简称ZEN）的动态变化,并通过在不同时期外施ZEN探讨外源ZEN对冬小麦生长发育的影响。结果表明,ZEN可能是冬小麦生长与发育的重要调节物质之一。短日诱导可以代替低温春