甘蓝SRK的S域及SCR酵母表达载体的构建及其相互作用区段的研究

 为了深入研究S位点受体激酶（SRK）和S位点富含半胱氨酸蛋白（SCR）甘蓝自交不亲和（self-incompatibility,SI）信号传导的雌雄决定因子的相互作用机制,以自交不亲和性高的结球甘蓝为材料,采用酵母双杂交体系,构建pGADT7-eSRKs和pGBKT7-SCRs重组载体,并分别转化到Y187和Y2HGold酵母中,通过SD/-Ade-His-Trp-Leu平板上菌落的形成,PCR以及x-α-gal显色反应鉴定转化到酵母中的两个重组质粒相互作用。结果表明,SRK S域的SRK1及SRK4分别与SCR2相互作用,且初步显示其相互作用区域为SRK第1个外显子的第16 ~ 421 bp的片段和SCR第1 876 ~ 2 068 bp的片段。这既为SRK-SCR相互作用提供了具体证据,也为甘蓝自交不亲和性分子机理的深入研究提供了新内容。     

白魔芋多倍体诱导研究初报

采用种子浸泡法和根状茎顶芽滴液法进行白魔芋多倍体诱导,比较了不同秋水仙素浓度和不同处理时间对出苗率和变异率的影响。结果表明,滴液法对材料的毒害性更小,经同一浓度秋水仙素溶液处理后出苗率和植株形态变异率均高于种子浸泡法,但诱变加倍的效果不如浸泡法。实验中获得一株纯合四倍体植株,由0.20%秋水仙素溶液处理种子48h诱变得到。     

白魔芋多倍体诱导研究初报

采用种子浸泡法和根状茎顶芽滴液法进行白魔芋多倍体诱导，比较了不同秋水仙素浓度和不同处理时间对出苗率和变异率的影响。结果表明，滴液法对材料的毒害性更小，经同一浓度秋水仙素溶液处理后出苗率和植株形态变异率均高于种子浸泡法，但诱变加倍的效果不如浸泡法。实验中获得一株纯合四倍体植株，由0.20%秋水仙素溶液处理种子48h诱变得到。     

甘蓝MLPK的原核表达及其互作蛋白分离体系的建立

M–位点受体激酶（MLPK）是甘蓝自交不亲和反应的正向调控关键元件,其参与自交不亲和反应的分子机制尚不明确。为了分离与MLPK相互作用的蛋白,在分析了MLPK功能域的基础上采用PCR技术扩增了MLPK激酶结构域编码序列（记为MLPKK）,通过体外定点突变技术构建了两种MLPK失活突变体（记为mlpk1和mlpk2）,然后以pET43.1a为载体构建了原核表达质粒pET43.1a-MLPKK、pET43.1a-mlpk1和pET43.1a-mlpk2,并进行了原核表达和纯化。纯化的融合蛋白pET43.1a-MLPKK、pET43.1a-mlpk1和pET43.1a-mlpk2分别与高度自交不亲和甘蓝‘A4’柱头总蛋白提取液进行孵育,孵育后利用融合蛋白序列中的6× His标签与Ni+结合的特性,钓取MLPK的互作蛋白,建立了分离MLPK互作蛋白的新方法。孵育产物经SDS-PAGE电泳显示,与两个突变体蛋白泳道对比,在pET43.1a-MLPKK与柱头总蛋白提取液孵育产物的泳道中成功获得了候选的与MLPK互作的蛋白条带,这为后续互作蛋白质谱鉴定以及功能解析提供了技术支持。     

甘蓝自交不亲和信号传导中THL1和SRK相互作用的体外检测

在甘蓝自交不亲和信号传导中SRK和THL1之间可能存在相互作用。为进一步证实该相互作用, 以甘蓝E1为材料, 采用RT-PCR技术扩增了THL1和SRK激酶结构域(记为SRK_E1)编码序列, 构建了THL1原核表达质粒pET43.1-THL1, SRK_E1原核表达质粒pET431-SRK_E1和真核表达质粒pPIC9K-SRK_E1, 分别在宿主菌大肠杆菌BL21和毕赤酵母GS115中进行表达。THL1融合蛋白经胰岛素检测, 表明表达的THL1有氧化还原活性。建立了体外检测蛋白质相互作用的新方法, 并用该方法对THL1与SRK_E1的相互作用进行了检测, 结果表明THL1可与SRK_E1相互作用并形成稳定的复合体, 这为深入分析THL1与SRK相互作用机理提供了理论和技术基础。     

甘蓝中硫氧还蛋白编码基因THL1的分子特性及表达研究

采用PCR和RT2PCR技术, 以‘E1’甘蓝基因组DNA和柱头cDNA为模板对THL1基因进行扩增克隆, 得到的片段长度分别为732 bp和455 bp。序列分析表明, 克隆的DNA和cDNA序列与甘蓝‘西园四号’THL1的DNA和cDNA同源性分别为97.9%和98.3%, 两条序列内含子的大小不同; 同时, 前者第2内含子不符合典型的GT2AG规则: 即第2个内含子3′端碱基为AT。将THL1基因cDNA序列定向克隆到原核表达载体pET-43.1a ( + ) , 构建融合表达质粒pET43.1a ( + ) -THL1, 在大肠杆菌BL21中表达出分子量为74kD的融合蛋白, 经胰岛素检测, THL1有氧化还原活性, 表明THL1在大肠杆菌中得到了正确表达。     

甘蓝自交不亲和信号转导元件ARC1与EXO70A1的相互作用

从甘蓝型油菜与羽衣甘蓝柱头中克隆出ARC1与EXO70A1基因的编码区, 序列分析显示推导的甘蓝型油菜ARC1比羽衣甘蓝ARC1少编码2个氨基酸, ARC1蛋白在羽衣甘蓝与甘蓝型油菜中存在45个氨基酸的差异, 其序列相似度与一致性分别达到95.9%和93.9%; 推导的EXO70A1在两种植物中仅有6个氨基酸的差异, 其序列相似度与一致性分别达到99.4%和98.9%; EXO70A1蛋白在种内和物种间都保持着高度的保守性, 其保守的程度高于ARC1。应用酵母双杂交系统检测两种蛋白质的相互作用, 发现: 在二倍体酵母细胞中, 全长的ARC1与EXO70A1之间存在较强的相互作用, 能激活4个报告基因(ADE2、HIS3、AUR1-C和MEL1)的表达; 去除C-端(包括臂重复区) 316个氨基酸残基后的ARC1_N与EXO70A1之间表现出较弱的相互作用, 只能激活3个报告基因(ADE2、AUR1-C和MEL1)的表达, 表明ARC1的臂重复区可能并不位于ARC1与EXO70A1的互作界面的核心区段, ARC1的N-端结构域对ARC1-EXO70A1互作起关键作用; 同时发现不同ARC1-EXO70A1组合的互作强度相当, 其可能原因是ARC1和EXO70A1在甘蓝与甘蓝型油菜中存在的这些序列差异并未影响ARC1- EXO70A1互作界面的构象。     

0Co-γ射线辐射后花魔芋对性状影响的初步研究*

为了探索魔芋新的育种途径,采用不同剂量的60Co-γ照射已萌动花魔芋球茎,栽植后出现矮化、黄化、蕨叶、白化、叶色深绿的性状变异植株。同时,初步得到照射花魔芋半致死剂量LD50为1.5KR。     

火鹤不同品种组织培养研究

火鹤(Anthurium andraeanum Lind．)又名大叶花烛、红掌、安祖花、花烛，为天南星科花烛属多年生附生常绿草本热带花卉。其花型独特，佛焰苞明艳华丽，色彩丰富，花期长，叶型别致，观叶、观花俱佳，适于室内观赏栽培。国内对火鹤的离体快繁研究兴起于20世纪九十年代。而成本低的繁殖方式——组织培养，由于其技术不完善，大规模商品化生产仍难进行，为加快火鹤产业化进程，我们在借鉴前人实验经验的基础上，特进行了本实验。     

芸薹属自交不亲和信号传导功能分子的研究进展

芸薹属自交不亲和属于孢子体自交不亲和(SSI),受S位点复等位基因控制。SCR、SRK是自交不亲和的关键因子,花粉产生信号分子SCR,与柱头乳突细胞SRK相互作用,然后进行细胞内的一系列信号传导。近年来在自交不亲和过程中有重要作用的其他因子也有所研究,如:ARC1、THL1/THL2、MLPK、EXO70A1等。本文综述了芸薹属自交不亲和信号传导过程中的功能分子的研究进展。