辣椒CaROPGEF1 cDNA的分离及其结构和表达的初步分析

ROP是植物特有的一类Rho相关GTPases,在植物体内通过GTP结合形式与GDP结合形式的切换而对生长发育和适应环境起调节作用.由GTP结合形式向GDP结合形式的转换主要依赖于鸟苷酸交换因子(guanine nucleotide exchangefactor,GEF).本文以锁定于GDP结合形式的辣椒DN-CaROP1突变体为诱饵,采用ProQuestTM酵母双杂交体系,从辣椒幼苗cDNA文库中分离了辣椒GEF阳性克隆,其推导的氨基酸序列与其他植物中发现的GEF具有较高的同源性,并含典型的植物ROPGEF保守域DUF315及N端与C端的高度变化域,将之命名为CaROPGEF1;RT-PCR分析表明,CaROPGEF1在辣椒多种组织中均有表达;进一步酵母双杂交分析表明,CaROPGEF1可与GDP结合态的ROP结合,而不能与GTP结合态的ROP结合.上述结果暗示CaROPGEF1调节的ROP从DN态向CA态的转化在辣椒植株中频繁发生,可能参与辣椒ROP介导的生长、发育和对环境适应的调控.     

辣椒CaERF4的全长cDNA克隆及其表达分析

通过筛选辣椒均一化cDNA文库,获得一个具有AP2结构域的辣椒CaERF4全长cDNA序列,含有一个编码250个氨基酸序列的开放阅读框,与拟南芥等其它植物ERF蛋白之间有35%~38%的氨基酸序列相似性。该基因在辣椒不同器官中均有不同程度的组成型表达,在根系中表达量略低。此外,还发现CaERF4的转录受到茉莉酸甲酯(MeJA)和乙烯利(ETH)等外源激素处理以及青枯菌接种的诱导,但水杨酸(SA)处理作用不明显,高温处理也可诱导其转录表达增强。说明CaERF4可能在辣椒应答病原菌和高温等逆境胁迫中起调节作用。     

含有多个应答逆境元件的合成启动子在水稻中的表达分析

 存在于启动子中的各种顺式作用元件在基因应答逆境的过程中起重要的作用，对这些元件进行适当组合是构建诱导型合成启动子的重要可行途径之一。本研究利用多个逆境应答元件(S盒、D盒、Gst1盒、TCA盒和LURP1基因启动子的-85~-46区)和CaMV35S核心(-46-+8)序列相连，组成一个人工合成启动子PRBS，并构建了GUS为报告基因的转化载体，通过农杆菌介导的遗传转化方法获得其水稻转基因植株。利用T₁代转基因水稻株系，通过检测GUS酶活性，研究了PRBS在不同逆境及外源激素作用下的表达特征。结果发现PRBS组成型表达水平低，可不同程度地应答稻瘟病病原菌侵染，机械损伤和外源激素(ABA、SA和MeJA)处理，表明PRBS可作为诱导型启动子用于水稻抗逆基因工程遗传改良。     

禽脑脊髓炎病毒的分离与初步鉴定

从发病雏鸡脑中分离到一毒株，该毒株能使SPF鸡胚66．7％死亡。攻击非免疫鸡脑内组100％致死，口服组66．7％发病，死亡率为41．7％，临床症状与野外病例相吻合。病理切片显示，脑内各类种经细胞，尤其是星形胶质细胞有不同程度的变性及灶性液化坏死。经生物学、血清学及理化特性测定，证明该分离物为AEV，暂定名为AEV－SF株。     

CaDREB3启动子分离及其缺失体转基因烟草的获得

CaDREB3是辣椒DREB家族中1个成员,为明确CaDREB3受逆境胁迫诱导表达的分子机制,从辣椒基因组DNA中分离获得了CaDREB3上游的启动子,利用生物信息学软件进行顺式作用元件的分析,结果表明该启动子的TATA框为起始密码子ATG上游-89 bp至-86 bp的TATA,同时含有多种与逆境胁迫相关的顺式作用元件,如ABRE、HSE、MYB和TCA等,并使用Gateway技术构建了启动子6个缺失体的GUS融合载体,获得了6个缺失体的烟草转基因植株,这些结果为将来分析该启动子应答逆境胁迫的调控区域奠定了一定的基础。     

一种辣椒Rop GTPase激活蛋白基因的分离及其特征分析

Rop(Rho-related GTPase of plant)是植物中存在的一种特殊的小G蛋白。其与GTP(guanosine triphosphate)结合形成激活态,与GDP(guanosine diphosphate)结合形成失活态,并通过其激活态和失活态的转换启动和终止植物多种信号过程。Rop不同结合形式的转换受到一系列调控因子的调控。本研究以一个辣椒(Capsicum annuum L.)Rop蛋白(CaRop1)的组成型激活态CA-CaRop1为诱饵,利用ProQuestTM酵母双杂交体系,从辣椒幼苗猎物文库中分离获得一种Rop GTPase激活蛋白(Rop GTPase activating proteins,RopGAP)基因,将其命名为CaRopGAP3。生物信息学分析表明,CaRopGAP3全长1597bp,包含一个1437bp的开放阅读框,编码478个氨基酸,其氨基酸序列不仅含有3个保守的GAP结构域,其N端还含有CRIB(Cdc42/Rac-interactive binding motif)结构域,属于植物特有的一类RopGAP亚家族。酵母双杂交验证显示CaRopGAP3只能与组成型激活态(CA)的CA-CaRop1互作而不能与显性失活态(DN)的DN-CaRop1互作,且含CRIB结构域的N端对他们之间的互作没有明显的调控作用。亚细胞定位分析显示,CaRopGAP3主要分布于细胞膜上,且含CRIB结构的N端在其膜定位中起重要调节作用。荧光定量PCR分析显示,CaRopGAP3基因在辣椒幼叶中的表达量最高,约为幼根的17倍、成熟根和花器官的8倍。CaRopGAP3基因的这种结构及组织表达特点可能与其参与的特定信号路径密切相关。本研究为进一步解析辣椒CaRop1介导的信号调控机制提供基础数据。     

CaKR1上游启动子分离及其表达分析

运用基因组步移技术分离获得了CaKR1基因上游-1594 bp的启动子序列,命名为CaKR1p,发现其中含有SA、ABA、低温等信号应答原件以及其它诸如W盒等应答逆境胁迫的调控原件。进一步构建CaKR1p与GUS报告基因融合的植物表达载体,获得了烟草转基因植株及其相应的T1代株系,利用T1代转基因株系分析了CaKR1p在几种外源激素处理下的GUS基因的表达,结果表明外源激素SA、JA和ABA的诱导处理均可激活该启动子下游报告基因GUS的表达,说明CaKR1的表达和作用受到SA、ABA以及JA等信号通路调节。     

辣椒CaMAPK7的全长cDNA克隆及其表达分析

以辣椒均一化cDNA文库为模板,通过特异性引物的PCR扩增,获得CaMAPK7全长cDNA序列,该序列含有1个370个氨基酸序列的开放阅读框,与拟南芥等其他植物具有84%-97%的氨基酸同源性。实时荧光定量PCR分析表明,该基因在辣椒的根、茎和叶中均有不同程度的组成型表达,在根部的表达最高,在叶片中该基因的表达受到青枯菌侵染、高温等逆境及水杨酸、茉莉酸甲酯和乙烯等外源激素处理的诱导,但脱落酸处理使其表达下调。这些结果表明CaMAPK7可能在辣椒应答青枯病和高温等逆境胁迫中起着重要的作用。     

植物芪类次生代谢物的功能、合成调控及基因工程研究进展

芪类(stilbenes)是松树、葡萄和花生等植物中发现的具有抗病及保健等多种功能的次生代谢物。芪合酶是芪类次生代谢物合成途径的关键酶。植物大多数芪类次生代谢物都具有诱导合成的特性，它们的诱导合成是芪合酶基因在各种诱发因子作用下被诱导转录和翻译的结果。利用已克隆的芪合酶基因，可在转基因植物中引入芪类合成支路以合成芪类次生产物，从而达到改变转基因植物抗性及保健品质的目的。     

新城疫F－Ⅶ型－－鹅源禽副粘病毒灭活疫苗的研制与免疫效力试验

用GPV-SF02株作为抗原液,经福尔马林灭活后,与油佐剂混合,制成SF02灭活疫苗。同时将ND灭活疫苗、ND弱毒疫苗和SF02灭活疫苗按不同剂量分别免疫川白鹅和AA鸡,结果用1羽份SF02灭活疫苗免疫的鹅与鸡,能100%抵抗SF02株和F48E9株的攻击;用1羽份ND灭活疫苗免疫的鸡能100%抵抗F48E9株的攻击,而免疫的鹅对F48E9株的抵抗力为60~80%;用1羽份ND弱毒疫苗免疫的鹅,其保护率在0~50%,免疫的鸡则有100%的保护率。