生物能源植物小桐子功能基因及基因组研究进展

为缓解能源需求与原油价格不断上涨以及有限的化石燃料储备之间的矛盾,人们得寻找更加生态、可持续再生的替代能源。利用能源植物生产生物柴油与生物酒精类燃料已成为发展的方向。其中,大戟科的小桐子以其强抗逆性、高含油量等特点而受到了广泛的关注。本文综述了能源植物小桐子油脂含量与质量、生物代谢以及抗逆性等方面的相关功能基因、细胞学染色体核型、核基因组以及叶绿体基因组的研究进展,以期为能源植物小桐子的遗传改良提供参考。     

基于PCR的非酶连型基因组步移技术研究进展

基于PCR的基因组步移(或染色体步移)技术常用于克隆已知DNA片段的旁侧序列,是一项重要的的基因组学研究技术。根据原理可将其分为依赖酶连介导和不需酶连介导两大类。目前后者发展迅速,方法种类较多而且各具特色,但根据步移引物与模板DNA的结合特点,可将其统分为基于简并引物的或依赖特定位点的基因组步移技术。综述了当前主要或典型的非酶连PCR介导的基因组步移方法以及最新进展,以期为相关研究提供方法借鉴。     

蜘蛛丝蛋白基因的合成及其串联体在大肠杆菌中的表达

赋有许多独特性能的天然蛋白质纤维--蜘蛛丝在生物医学、材料和军事等领域具有广泛的应用前景，但惟有通过基因工程手段才能大量获取。根据已报道的蜘蛛丝蛋白的氨基酸序列，结合蜘蛛丝蛋白的模块结构特性和功能的关系，优化设计并人工合成了全长为429bp的蜘蛛丝蛋白基因SPS。将该基因克隆到质粒pET-32a中，构建成表达载体pET-SSPS1，并进一步构建了它的多个串联体表达载体pET-SPS（2～8）。所有表达载体在大肠杆菌BL21（DE3）中进行了诱导表达，重组蜘蛛丝蛋白得到了纯化。结果表明，合成的蜘蛛丝蛋白基因与预期一致，融合表达的蜘蛛丝蛋白几乎全部可溶。其中，1-3串联体蜘蛛丝蛋白基因能够有效表达，但随着串联数的进一步增加，蜘蛛丝蛋白基因融合表达效率下降，初步探讨了下降的可能原因。     

烟草叶绿体遗传转化体系的建立

烟草叶绿体遗传转化体系的建立ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆＴｏｂａｃｃｏＰｌａｓｔｉｄＧｅｎｅｔｉｃＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ以叶绿体为代表的细胞器转化为建立植物高效表达转化体系提供了一条新的途径。因其高效表达、通用性好、定点整合、稳定快等特性而发...     

烟草叶绿体转化载体的构建及转基因植株的获得

选择烟草叶绿体基因组同源片段ｒｐ１２－ｔｒｎＨ－ｐｓｈｂＡ和ｔｒｎＫ－ＯＲＦ５０９Ａ,及ａａｄＡ抗壮观霉素基因,构建烟草叶绿体转化载体ｐＴＲＺ,制备ｐＴＲＺＤＮＡ金粉子弹,通过基因枪轰击烟草幼苗叶片,经壮观霉素筛选获得了愈伤组织和转化再生植株,对烟草叶绿体转化植株进行ＰＣＲ和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分析,结果证明其中Ｎｏ１３,１６,２３为整入了外源ａａｄＡ的叶绿体转基植株,同时其子代呈现壮观霉素抗性ａａＤ     

H~+焦磷酸酶促进植物磷利用的研究进展

植物的生长发育离不开磷这种大量营养元素,但其利用过程中仍旧存在几大主要问题:磷短缺、磷污染以及土壤有效磷含量低,而通过基因工程策略提高植物磷利用效率无疑是最有效的应对解决途径。其中,由植物质子焦磷酸酶(H+-PPase)介导的成效尤为突出,各种H+-PPase过表达转基因植株具有多方面且几乎一致的优异表型(包括耐低磷,耐盐,抗旱等),这可能与H+-PPase不同的细胞定位及其多功能性有关,并且涉及到质膜H+-ATPase的中间作用以及磷/糖的信号调控、代谢和转运。本文着重对H+-PPase与植物磷胁迫的内在关系、促进植物磷利用的研究成效及其可能的作用机理等方面进行综述,以期为H+-PPase在植物抗逆基因工程中发挥更大作用提供理论依据。     

水稻10kD醇溶蛋白基因表达双元质粒的构建及其对烟草的遗传转化

将高含硫水稻１０ｋＤ醇溶蛋白基因从质粒ｐＦＭ１８亚克隆到植物高效表达载体卡盒ｐＲＳ１００中，得到双元表达质粒ｐＲＳ１０Ｋ；对其进行ＰＣＲ扩增及ＰＣＲ产物酶切分析，表明ｐＲＳ１０Ｋ包含来自ｐＲＳ１００的ｒｂｃＳ高效表达启动子、终止子和Ｍ１３通用引物互补序列及水稻１０ｋＤ醇溶蛋白基因。将ｐＲＳ１０Ｋ通过农杆菌感染法转化烟草，并对烟草转化植株进行ＰＣＲ检测和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交，结果证明ｐＲＳ１０Ｋ的Ｒ     

植物细胞质APX1的研究进展

活性氧(ROS)在植物生长发育和对各种逆境适应过程中扮演双面角色：高浓度下引起氧化损伤、低浓度下发挥第二信使作用,其角色转换取决于其产生和清除之间的平衡状态,并严格受控于体内一套由酶和非酶组分构成的双元抗氧化系统。在抗氧化酶类中,位居细胞质的抗坏血酸过氧化物酶1(APX1)在胞内氧化还原态水平调控中起到关键作用,在ROS清除网络中居于核心地位,已被视作ROS功能的重要杠杆,并因而获得相对最广泛的研究关注。着重介绍了其酶学特性、基因表达和调控、生物学作用及目前主要在植物抗逆基因工程中的应用研究进展,以期为日后植物ROS和抗逆性研究提供有用信息和思路。