大豆PAL2-3基因的克隆及转化研究

大豆异黄酮是苯丙氨酸代谢途径中合成的一类次级代谢产物,在苯丙氨酸代谢途径中,苯丙氨酸解氨酶(PAL)是关键酶和限速酶。本课题组前期研究发现PAL基因的相对表达量与大豆异黄酮含量具有明显的协同增减趋势,并且在PAL基因家族成员时空表达模式分析中发现,PAL2-3(XM_003542493)是PAL基因家族中相对表达量较高的主要表达成员之一。本试验首先通过克隆大豆中PAL2-3基因;然后构建pCAMBIA3301-GmPAL2-3植物过表达载体,将构建好的pCAMBIA3301-GmPAL2-3表达载体重组质粒转化到根癌农杆菌EHA105中;采用农杆菌介导的大豆子叶节转化体系获得转化植株,并对T1代转化植株进行PPT检测,外源标记基因Bar检测以及荧光定量PCR检测,对转基因阳性植株进行大豆籽粒异黄酮含量的测定。结果表明T_1代转基因植株中PAL2-3基因的表达量是对照的5.11~11.24倍,总异黄酮含量最高的(2 587.63μg·g~(-1))是对照(1 616.90μg·g~(-1))的1.6倍。因此在大豆中过量表达PAL2-3基因可以提高大豆籽粒中异黄酮含量。     

反刍动物肉和乳产品脂肪酸组成的特点及调控研究进展

反刍动物的肉和奶为人类提供高质量蛋白质、必需矿物元素和脂溶性维生素,同时也是人类饮食结构中饱和脂肪酸和反式脂肪酸的主要来源。临床医学研究证明,过量的摄入饱和脂肪酸和人工合成的反式脂肪酸会增加机体患心脑血管疾病的风险,人类的饮食与其慢性病的演化过程密不可分。为此,本文综述了反刍动物肉和乳产品中脂肪酸合成的代谢机制,以及通过营养调控和基因选择手段改善反刍动物肉和乳产品中脂肪酸组成的研究进展,以期为优化反刍动物肉和乳产品的品质提供参考依据。     

美国EPA再次确认草甘膦非致癌性

美国环保署(EPA)发布了除草剂草甘膦的最终临时再评价决定,重申草甘膦不是致癌物可以安全使用,并允许草甘膦继续大范围使用。EPA发现,按照法定标签规定使用草甘膦,“没有需要令人关注的风险”,并扩大了其在玉米、大豆、棉花、油菜和甜菜等100多种食品作物上的登记使用,这些作物已通过耐除草剂基因改造。EPA估计,农民每年使用约2.81亿磅(12.7万吨)草甘膦,另外有2400万磅用于非农业场所,其中500万磅由消费者喷洒。     

茶足柄瘤蚜茧蜂脂代谢相关的滞育关联基因差异表达分析

本文对茶足柄瘤蚜茧蜂滞育组与正常发育组进行转录组测序，筛选差异表达基因，根据功能注释发现这些滞育关联基因主要与碳水化合物代谢、脂质代谢以及信号转导等途径相关。借助KEGG数据库，共筛选出滞育期间401个与脂代谢相关的差异基因，在滞育期间呈现不同程度的上调表达，涉及了脂肪酸生物合成、甘油脂代谢、类固醇生物合成等代谢途径，除与脂质合成相关的脂肪酸合成酶、超长链脂肪酸延伸酶基因上调表达外，与脂质分解相关的酶，如酯酶同样上调表达，可能与提高茶足柄瘤蚜茧蜂免疫力有关；与激素合成相关基因的上调表达，可能抑制茶足柄瘤蚜茧蜂卵巢发育。     

利用RecTE基因重组体系构建hrpS基因缺失型冠菌素工程菌株

冠菌素 (coronatine, COR) 是一种新型植物生长调节剂，能有效调控植物生长，增强植物抗逆性。目前冠菌素主要通过微生物菌株发酵的方式获得，而菌株自身产率低是限制冠菌素应用的最大问题。为了开发冠菌素高产菌株，本研究以模式菌株丁香假单胞菌番茄致病变种Pseudomonas syingae pv. tomato DC3000为出发菌株，利用RecTE基因重组体系对菌株Pst DC3000中hrpS基因进行了敲除，并成功筛选到基因重组菌株H1-20。对H1-20菌株进行发酵培养，结果表明，H1-20菌株中冠菌素的产量达到了22.67 mg/L，是出发菌株冠菌素产量的2.36倍。本研究通过RecTE基因重组体系，成功地构建了冠菌素工程菌株H1-20，为产冠菌素菌株提供了更多选择，为后续进一步开展冠菌素高产菌株改造工作奠定了基础。     

香蕉枯萎病菌4号生理小种中性海藻糖酶NTH1基因敲除和功能分析

为了研究中性海藻糖酶在香蕉枯萎病菌4号生理小种（Foc4-37）致病和耐受不良环境中的作用，笔者构建了中性海藻糖酶编码基因敲除突变体Δnth1，并对敲除突变体的致病力、生物学特性和对氰烯菌酯的抗药性开展测定分析。结果表明:与野生型相比，Δnth1菌落生长缓慢、孢子萌发率下降，对巴西蕉苗致病力明显减弱，但产孢量没有显著差异，对氰烯菌酯的敏感性（EC₅₀=6.07 mg·L?1）也无明显变化。由此推断NTH1基因参与调控香蕉枯萎病菌的分生孢子萌发和生长，参与细胞壁合成和氧化应激反应的应答，不参与FOC对渗透压力、高糖和高低温胁迫的应答。