龙眼胚性愈伤组织AGO10基因克隆及其表达分析

【目的】探究龙眼胚性愈伤组织Argonaute10(AGO10)基因的特性与龙眼生长发育、激素响应及非生物胁迫响应之间的关系。【方法】根据龙眼胚性愈伤组织转录组数据库Unigene序列,采用RT-PCR结合RACE技术,以‘红核子’龙眼胚性愈伤组织cDNA为模板,进行龙眼胚性愈伤组织DlAGO10基因的克隆和生物信息学分析,同时利用qRTPCR技术分析DlAGO10基因在龙眼体胚发生过程中、不同组织部位中、对不同激素的响应以及非生物胁迫响应的表达情况。【结果】获得龙眼DlAGO10基因的c DNA全长序列(GeneBank登录号为MH708535),全长共3 859 bp,其中包含完整开放阅读框(ORF)3 003 bp,编码999个氨基酸。生物信息学分析表明,DlAGO10的保守结构域具有AGO的经典结构域PiWi结构,与甜橙和克莱门柚AGO10蛋白同源性较高。qPCR分析结果表明,在龙眼体胚发生过程中,DlAGO10在龙眼非胚性愈伤组织时期和子叶胚时期的表达量较高,在‘红核子’龙眼合子胚S5阶段的相对表达量最高;不同组织部位的表达情况为,DlAGO10在‘红核子’龙眼雌花中表达量最高,雄花次之,其他组织部位表达量均较低。植物激素和非生物胁迫处理下的表达分析表明,一定浓度的2,4-D、KT和水杨酸(SA)均可诱导DlAGO10上调表达,而茉莉酸甲酯(MeJA)即可上调也可下调;盐、渗透、干旱和脱落酸(ABA)胁迫均可上调DlAGO10的表达。【结论】DlAGO10可能参与龙眼体胚发生早期和晚期的转录调控过程,且可能参与生长素、细胞分裂素、SA和ABA的逆境胁迫信号转导途径,调控龙眼多种非生物胁迫应答过程。     

龙眼生长素受体基因TIR1的克隆及表达分析

为进一步明确龙眼生长素受体基因TIR1的结构和功能,本试验采用RT-PCR和RACE-PCR对龙眼胚性愈伤组织2个TIR1基因(分别命名Dl TIR1-1和Dl TIR1-2)进行克隆,并进行生物信息学和表达分析。研究结果表明:Dl TIR1-1全长4 343 bp,包含ORF 1 755 bp,编码584个氨基酸(Gen Bank登录号:KR558759),而Dl TIR1-2全长2 821 bp,包含ORF 1 926 bp,编码641个氨基酸(Gen Bank登录号:KR558760)。生物信息学分析结果表明,Dl TIR1-1和Dl TIR1-2理化性质较为一致,均属于不稳定蛋白,不含信号肽,具有跨膜螺旋;亚细胞定位于细胞质中,分别含有31个和45个蛋白磷酸化位点;系统进化树分析显示,Dl TIR1-1与十字花科的亚麻荠和甜菜处于同一分支,而Dl TIR1-2与甜橙和胡杨等木本植物保持较近的遗传距离。q PCR结果表明,Dl TIR1-1和Dl TIR1-2在龙眼体胚发生过程中和不同组织器官中的表达模式较为一致,且在非胚性愈伤组织、根和花中表达量最高;此外,在一定的浓度范围内,IAA、ETH、ABA和GA3均能适当提高龙眼TIR1的表达量,而添加Me JA却明显抑制TIR1的转录。上述结果表明,Dl TIR1-1和Dl TIR1-2可能具有相似功能,且均参与龙眼非胚性愈伤组织形成、根系分化以及花器官发育,此外龙眼生长素信号转导途径可能受多种植物激素调控。     

不同光质对龙眼胚性愈伤组织类黄酮含量的影响

以龙眼胚性愈伤组织为材料,研究不同继代培养基、培养时间和光质对龙眼胚性愈伤组织生长和类黄酮含量的影响。参照前人的研究结果,龙眼胚性愈伤组织分别在含2,4-D和Ag NO3的继代培养基上交替继代培养,测定其在黑暗条件下15、20、25、30、35 d的类黄酮含量,分析其含量变化;在此基础上,分别于红光、蓝光、白光、黄光4种不同的光质下培养愈伤组织,研究不同光质对龙眼胚性愈伤组织类黄酮含量积累的影响。研究结果表明:在黑暗条件下,龙眼胚性愈伤组织在含Ag NO3培养基上培养25 d时类黄酮含量最高为1.857 0%;在不同光质处理下,光质影响类黄酮含量从高到低依次为:蓝光(8.802 3%)红光(4.659 4%)白光(4.272 4%)黄光(2.816 9%)黑暗(1.857 0%)。     

龙眼胚胎发育过程中SOD活性的变化

在对红核子龙眼胚胎发育过程进行形态学观察的基础上，对龙眼胚胎发育过程中SOD活性变化进行测定。结果表明：龙眼子叶形胚的形成过程较长且较复杂，不但其体积发生很大变化，而且子叶的色泽也有很大变化；在子叶形胚发育早期，SOD活性迅速升高，之后上升比较平缓。     

荔枝古树胚性愈伤组织Fe-SOD成员基因克隆及生物信息学分析

为了解Fe-SOD在荔枝古树胚性愈伤组织保存中的分子机制,选择荔枝古树"宋荔"花药诱导而来的胚性愈伤组织为试验材料,采用同源克隆和RACE方法,获得荔枝Fe-SOD的两个转录本和基因组序列,并对该基因组的内含子进行分析。克隆获得长1 285 bp含有完整开放阅读框的荔枝Fe-SOD核酸序列,其编码1个含有250个氨基酸的蛋白质,将该序列命名为LcFe-SOD7a。生物信息学分析结果表明:该蛋白为稳定的、亲水的、含跨膜结构域的偏酸性蛋白质,定位于微体(过氧化物酶体)和细胞质,具有多样的磷酸化位点。LcFe-SOD7a基因组序列长2 284 bp,含7个内含子,其中第4个内含子较长,达920 bp。同时还得到其中的1条内含子驻留型可变剪接基因,该可变剪接基因提前终止,仅编码207个氨基酸的蛋白质,将该可变剪接基因命名为LcFe-SOD7b。     

茶树品种及萎凋过程中叶片APX基因表达的qPCR分析

应用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)的方法对不同茶树品种及萎凋过程中抗坏血酸过氧化物酶(APX)基因的表达进行定量分析.结果表明:茶树不同品种APX基因的表达量存在显著差异,相对表达量变化范围为0.65 -5.69.6个茶树品种APX基因的相对表达量从大到小依次为毛蟹、福云6号、肉桂、福鼎大白茶、黄旦、铁观音;茶...     

香蕉转基因受体系统的建立

采用横切薄片培养方法建立了香蕉基因转化的适宜受体系统.结果表明:在30℃、黑暗培养15 d,而后转入24℃、光照培养5 d的条件下,香蕉横切薄片的出芽率较高,植株生长较健壮,适宜用作转基因的受体;羧苄青霉素对香蕉薄片的生长没有明显的抑制作用,可以作为转化的抑菌剂;香蕉对潮霉素比较敏感,能够显著抑制香蕉横切薄片的出芽率,确定用40mg.L-1作为潮霉素的筛选含量.     

相思树悬浮细胞培养及其细胞形态学观察

试验分析了基因型、愈伤组织类型、2,4-D 浓度、蔗糖浓度,起始接种量等各因素对相思树悬浮细胞培养的影响。结果表明：选择淡黄色,质地鲜嫩松脆的愈伤组织作为相思树悬浮培养的材料,能较快地建立起悬浮细胞系。黑木相思细胞小,胚性强,分散性好,最容易建立起悬浮细胞系。当蔗糖浓度为 30 g/L,2,4-D 浓度为 0.5 mg/L时,适宜于悬浮细胞的保持。起始接种量对相思悬浮细胞系生长也有很大影响,从保持悬浮细胞系的角度看,每瓶 25 mL 培养基中适宜的接种量为 0.5~1.0 g。台湾相思悬浮细胞培养周期以 7 d 继代 1 次,卷荚相思悬浮细胞培养周期以 8~10 d 为宜。同时,通过对悬浮细胞培养的显微观察可以看出不同基因型的相思树悬浮细胞,其细胞生长状态各不相同。     

茅膏菜试管苗不同增殖方式研究

为解决茅膏菜离体快繁中试管苗增殖的困难,本试验以茅膏菜试管苗为材料,通过3种不同增殖方式,研究不同激素组合、浓度的培养基对其增殖的影响.结果表明,①丛生芽增殖方式的最佳培养基为:1/2MS+0.1 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA,时间为55 d;②叶片愈伤组织诱导的最佳培养基为:1/2MS+1.0 m...     

三明野生黄精无菌体系的建立

通过优化消毒和不定芽诱导条件等,建立了三明野生黄精根状茎的组培体系。结果表明：将野生黄精外植体依次在清水下用软毛刷刷洗去野生黄精根状茎表面的泥土,在加洗衣粉的自来水中冲洗16 h,在3%多菌灵浸泡2 d（期间时常振荡摇晃）,用清水洗去表面残留的多菌灵后置于滤纸上晾放5 h,再用75%酒精处理30 s,加0.2%氯化汞浸泡15 min消毒处理之后,野生黄精外植体的污染率低至20.2%。春季3—4月的野生黄精外植体的不定芽萌发能力和长势均明显优于11—12月。三明野生黄精的最佳不定芽诱导培养基为：MS+6-BA 4.0 mg/L +NAA 0.2 mg/L,在其上培养时诱导出芽率高达88.0%。