马铃薯sgt2基因启动子的克隆及其活性分析

糖苷生物碱(SGAs)是一类存在于茄科和百合科植物的重要次生代谢物,与植物的抗逆性和产品品质有密切关系.茄啶葡糖基转移酶(SGT2)是SGAs合成代谢途径的末端关键酶之一,研究其编码基因的启动子序列对于SGAs生物合成代谢调控有重要的作用和意义.本研究采用染色体步移技术,克隆到马铃薯茄啶葡糖基转移酶基因(sgt2)起始密码子上游2 098bp的启动子序列,已注册到GenBank(注册号:KC331038).构建该启动子驱动报告基因gfp∶∶gus的植物双元表达载体p1304sgt2p,采用农杆菌介导的烟草叶片瞬时表达,通过GUS组织化学染色分析sgt2p启动子的活性.结果表明:gus基因在转化烟草叶片中高效表达,克隆的启动子具有活性.     

贵州菖蒲种质资源形态性状的遗传多样性

为菖蒲地方种质资源的保护、开发利用及新品种选育提供参考,以28份贵州菖蒲种质资源为材料,对6个主要形态性状指标进行遗传多样性、相关性和聚类分析。结果表明:28份材料的形态性状间存在广泛的遗传多样性,叶状佛焰苞长度的变异系数最大,为91.66%,叶长的变异系数最小,为22.05%。6个形态指标间存在极显著正相关性。28份菖蒲资源可分为3大类群,类群Ⅰ包括叶片宽度中等的16份资源,类群Ⅱ包括叶片很细、植株相对矮小的7份资源,类群Ⅲ包括叶片很宽、植株较大的5份资源。     

马铃薯SGT3基因表达及其启动子功能分析

鼠李糖转移酶(rhamnosyltransferase SGT3)是植物糖苷生物碱合成的关键酶,它主要调控α-茄碱和α-查茄碱从其β形式的转化。本文研究马铃薯栽培种SGT3基因的表达特点及其启动子的功能。实时定量PCR结果发现在红光照射24 h后,SGT3的表达量是黑暗处理的26.8倍,说明红光显著诱导了SGT3的表达;为进一步分析该基因的光调控机理,本项研究克隆到SGT3上游长度为2449 bp的启动子序列,通过分析发现该启动子的转录起始位点位于翻译起始位点上游-152 bp,同时确定了该启动子核心序列及上游增强子、抑制子序列,受病原菌、损伤、干旱、ABA 激素及一系列光调控的顺式元件。构建不同长度(349,572,979,1312和1870 bp)的该启动子驱动报告基因GUS的植物表达载体并转化烟草。结果证明,不同长度的SGT3启动子都可以启动GUS表达,但没有CMV 35S启动的GUS表达量高;其中在P572和P979的表达强度较高,这可能与该片段含有启动子的正调控元件(GATA BOX,5′UTRPY-RICH STRETCH)有关,GUS表达强度在P1312和P1870中明显减弱,预测到该区段存在抑制基因表达的负调控元件(WRKY710S);SGT3启动子的组织特异性实验表明GUS染色主要集中在烟草叶片的叶脉部分,茎中的表皮、韧皮部及木质部,但髓部几乎不表达,根中主要分布在根冠、分生区以及维管束组织中。上述结果为将来研究SGT3在糖苷生物碱合成过程中的调节功能提供了依据。     

贵州菖蒲种质资源形态性状遗传多样性

为菖蒲地方种质资源的开发利用和保护及新品种选育提供参考,以28份贵州省内菖蒲种质资源为材料,对6个主要形态性状指标进行遗传多样性、相关性和聚类分析。结果表明：28份材料的农艺性状间存在广泛的遗传多样性,叶状佛焰苞长度的变异系数最大,为91.66%,叶长的变异系数最小,为22.05%。6个形态指标间存在极显著正相关性。28份菖蒲资源可分为3大类群,类群Ⅰ包括叶片宽度中等的16份资源,类群Ⅱ包括叶片很细、植株相对矮小的7份资源,类群Ⅲ包括叶片很宽,植株较大的5份资源。     

菖蒲种质资源的表型性状多样性

【目的】对收集保存的59份菖蒲资源主要农艺性状和遗传变异进行评价,为菖蒲种质资源的保护、利用及新品种选育提供理论参考。【方法】以59份菖蒲种质为材料,测定其叶长、叶宽、穂长等6个主要表型性状,并对其进行遗传多态性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】59份菖蒲资源的表型性状差异较大,变异系数以状佛焰苞长度最大,为42.13%,叶长最小,为19.29%;叶长与叶宽和叶状佛焰苞长、叶宽与叶状佛焰苞长、穗长与花序柄长、穗粗与叶状佛焰苞长呈极显著正相关,叶长与穗长、叶宽与穗长和穗粗、穗粗与花序柄长呈显著正相关;59份菖蒲资源分为中叶型、细叶型和宽叶型3个类群。【结论】菖蒲资源的表型性状差异明显,遗传基础广,遗传变异丰富,为资源的开发利用和新品种选育提供了资源基础。     

马铃薯sgt3基因启动子克隆及其功能鉴定

【目的】克隆马铃薯茄啶鼠李糖基转移酶基因(sgt3)的启动子序列并对其进行功能鉴定.【方法】采用染色体步移技术(genome walking)进行启动子的克隆,构建了该启动子驱动报告基因gfp::gus的植物双元表达载体p1304sgt3p,以pCAMBIA1304为阳性对照表达载体,采用农杆菌介导的烟草叶片瞬时表达及稳定遗传转化,结合GUS组织化学染色对其进行功能鉴定.【结果】电泳图表明为1条长约2 500bp的特异扩增条带,瞬时表达和稳定遗传表达的烟草叶片的GUS组织化学染色结果均显示gus基因在转化烟草叶片中高效表达,并且低于阳性对照,非转化烟草叶片中无表达.【结论】成功克隆到sgt3基因起始密码子上游2392bp的启动子序列并且该启动子具有活性.     

TMV、PVM和CMV干扰载体构建及对人参果遗传转化

人参果是以营养器官繁殖为主的多年生草本植物,连年种植易造成多种病毒病积累。为了寻求一种能同时抵御多种病毒病的方法,本试验以危害人参果的3种主要病毒为研究对象,根据GenBank中烟草花叶病毒(TMV)P126基因、马铃薯M病毒(PVM)CP基因和黄瓜花叶病毒(CMV)2b蛋白基因序列,利用E-RNAi网站提供的分析软件,筛选出含有较多有效小干扰RNA[siRNA,19 nt]的长dsRNA(Long dsRNA)片段作为RNAi的靶序列。用重叠延伸PCR方法将三个靶标片段融合在一起,构建了一种具有内含子(intro)的反向重复结构和嵌合基因的植物RNAi表达载体pCEIHFR。将pCEIHFR通过冻融法导入农杆菌LBA4404并转化人参果,经过草甘膦筛选和PCR检测,确认其中的24株为转基因阳性植株。