超量表达PMADS20-SRDX 的矮牵牛花瓣和雌蕊出现异位表皮毛和气孔

 以矮牵牛（Petunia hybrida）花序cDNA 为模板，利用EST 数据库信息，克隆了一个MADS-box 基因编码区序列，GenBank 登录为PMADS20（GU129907）。进化树分析表明，PMADS20 属StMADS11 亚家族SVP 分支，与番茄和辣椒的JOINTLESS 基因氨基酸序列相似性最高。定量PCR 检测结果表明， PMADS20 在矮牵牛营养器官中的表达量高，在花中的表达量低。构建了PMADS20 的超量表达载体（35S︰ PMADS20）和CRES-T（Chimeric Repressor Gene Silencing Technology）载体（35S︰PMADS20-SRDX）。 35S︰PMADS20 和35S︰PMADS20-SRDX 转基因矮牵牛的花器官表型变化相似，花萼增大，花瓣和雌蕊 出现营养器官特征，但35S︰PMADS20-SRDX 的变化更为明显。扫描电镜观察显示，35S︰PMADS20-SRDX 转基因花瓣下表皮的表皮毛增多，并有气孔分布；子房和花柱表面为表皮毛覆盖，呈现超量表达UNHAVEN 的矮牵牛心皮的特征，并且有气孔分布。35S︰PMADS20 转基因植株株形无明显变化，35S︰PMADS20-SRDX 植株花序的节间较野生型短。     

异源表达拟南芥赤霉素2–氧化酶基因对矮牵牛形态发育的影响

拟南芥赤霉素2–氧化酶基因AtGA2ox1在矮牵牛（Petunia hybrida）中过量表达导致转基因植株开花延迟,株形明显矮化,花冠变小,花冠表皮细胞变小,但花色变化不明显。施用多效唑对矮牵牛花冠的影响与过量表达AtGA2ox1一致。用拟南芥茎特异性表达基因At3g56700的启动子驱动AtGA2ox1在矮牵牛中表达时,转基因植株的表型变化在株系间存在明显的差异,但外源基因在茎中的表达量都明显高于叶和花中的,果实和种子的发育未受影响,通过对转基因后代的筛选可以获得株形矮化,其它性状的发育受影响较小的转基因株系。     

矮牵牛PDS基因的克隆及其在shRNA介导的基因沉默中的应用

以矮牵牛(Petunia hybrida)自交系‘Mitchell Diploid’(MD)为材料,通过3′RACE和5′RACE获得了其八氢番茄红素脱氢酶基因(PhPDS)的cDNA序列,进而通过PCR扩增出编码区的基因组序列。分析结果显示,PhPDS的cDNA序列全长2 182 bp,编码区序列1 746 bp,编码582个氨基酸。推测的蛋白质序列具有类胡萝卜素脱氢酶的保守结构域特征。编码区的基因组序列长7 609 bp,结构与番茄和拟南芥等PDS基因相似,具有14个外显子和13个内含子。利用博德研究所的小发夹RNA(shRNA)设计程序设计了两个针对PhPDS的shRNA,构建植物表达载体转化矮牵牛后,从其中一个载体的转化子中获得白色愈伤组织和幼枝,对白色幼枝的RT-PCR检测表明,其PDS基因的cDNA累积量减少,表明shRNA基因沉默技术能在矮牵牛中应用。以PDS基因为靶基因比用花色素合成基因研究基因沉默技术能更快地分析基因沉默的效果,全长序列的获得将有助于PDS基因在矮牵牛基因沉默技术研究中的应用。     

‘金标’玉簪组培快繁技术研究

为筛选玉簪外植体最佳消毒灭菌处理方式，寻找适合‘金标’玉簪组培快繁的不定芽诱导、丛生芽增殖和生根诱导最佳培养基配方，以‘金标’玉簪腋芽为外植体，进行了组培快繁技术研究。结果表明，腋芽处理为0.1% HgCl₂溶液消毒15 min；不定芽最佳诱导培养基为MS+(5 mg/L 6-BA)+(0.50 mg/L NAA)；丛生芽最佳继代增殖培养基是MS+(4 mg/L 6-BA)+(0.50 mg/L NAA)，增殖系数达到4.12；生根最佳培养基为1/2 MS+(0.50 mg/L IBA)，生根率达到96.67%。将组培苗采用草炭∶珍珠岩(3∶1)作为基质移栽至育苗盘中，根据环境条件进行适时喷淋和遮阴，移栽成活率达到94.5%，建立了‘金标’玉簪组培快繁体系，可为‘金标’玉簪进行种苗繁殖规模化生产提供参考。     

耐除草剂转基因玉米CM8401的获得及功能性状鉴定

耐草甘膦和耐草铵膦是转基因作物育种重要的目标性状。将耐草甘膦基因MC1-EPSPS构建到含有bar基因的植物表达载体pTF101.1中，通过农杆菌介导法转入玉米材料Hi-II中，从而获得兼具耐受草甘膦和草铵膦性状的转基因玉米材料 CM8401。目的基因PCR检测显示，MC1-EPSPS和bar基因稳定整合到玉米基因组中。目的蛋白试纸条检测结果显示，MC1-EPSPS蛋白和PAT蛋白在转基因玉米世代间中表达稳定。田间除草剂耐受性鉴定试验表明，转基因玉米CM8401对草甘膦和草铵膦都具有良好耐受性，可耐受4倍推荐中剂量的草甘膦和草铵膦。