2个水稻品种苗期高温胁迫差异表达基因的克隆与表达

拟克隆cDNA-AFLP技术筛选的1个水稻高温差异表达片段,通过荧光定量PCR技术研究该基因在不同处理下的表达模式.结果表明:该片段为Os07g0620200基因,产物为水稻中的热激蛋白N端的DnaJ结构域.定量分析表明,各处理均促进了该基因的表达,推测该基因是水稻的一个胁迫相关基因.2个品种比较,黄华占中该基因的表达量始终高于双桂1号,表明黄华占比双桂1号在逆境中有更好的耐受性.     

大白菜育性相关基因BRLSP-55的获得与验证

雄性不育的利用是大白菜制种的重要手段,获得大量育性相关基因可为了解大白菜雄性不育分子机制提供线索。采用cDNA-AFLP技术寻找差异条带,利用RT-PCR经序列比对并推测其功能。利用cDNA-AFLP方法从大白菜雄性不育两用系“AB01”的不育和可育花蕾中找到一个仅在可育花蕾中表达,而在不育花蕾中不表达的差异片段;经测序分析表明所得序列大小为351 bp,将其命名为BRLSP-55;并通过RT-PCR方法得到了验证;经序列比对初步判定该基因与拟南芥硫堇蛋白(Thionin Protein)的亲缘关系较近,所获得育性相关基因BRLSP-55可能为一种硫堇蛋白,在大白菜雄性不育机制中可能起重要作用。     

用cDNA-AFLP技术构建基因组转录图谱

以分离群体mRNA反转录的cDNA为模板进行AFLP分析，在保留AFLP多态性丰富、稳定性高、无需了解序列信息等优点的同时，集中显示基因组表达序列的多态性差异，已逐渐发展成为基因差异表达显示、表达基因遗传连锁作图和基因克隆的常用方法。本文介绍了作图群体组配、总RNA提取与mRNA分离、cDNA合成、AFLP分析、转录图谱多态性分析作图等cDNA-AFLP分析的主要技术。     

辣椒cDNA-AFLP体系的优化与应用

以辣椒花蕾和嫩叶为试验材料,对影响辣椒cDNA-AFLP体系的关键因素进行了探讨,建立了适宜于辣椒基因差异表达的cDNA-AFLP体系。结果表明,Trizol法适用于辣椒花蕾和嫩叶总RNA提取;SMART法合成双链cDNA效率较高;利用Taq I/Ase I分步酶切cDNA各3h可酶切完全;连接产物最佳稀释倍数为15倍;预扩产物稀释15倍经选择性扩增,PAGE电泳可以获得带型丰富且重复性好的结果。辣椒cDNA-AFLP反应体系的建立为辣椒基因的差异表达分析奠定了基础。     

cDNA-AFLP技术及其在植物基因表达分析中的应用

cDNA-AFLP是一种新的mRNA指纹图谱技术,具有重现性高、准确、可靠的特点,可对生物体转录组进行全面分析,广泛应用于基因表达特性研究、植物遗传标记分析和分离植物基因等方面.近年来随着该技术的不断发展和应用,在研究中取得了很多成果.本研究就cDNA-AFLP技术的原理和特点,在植物基因表达研究中的应用现状和发展前景进行了综述.     

小麦cDNA-AFLP技术体系建立的研究

本研究以小麦栽培品种为材料,对cDNA-AFLP技术的关键技巧作了研究和详细叙述,并建立起该技术体系,为小麦分子育种研究提供借鉴。采用Trizol法提取小麦叶片RNA,按照通常cDNA-AFLP技术方法进行,经过优化试验,使用Trizol法提取RNA,用PCR仪酶切连接,稀释20倍的预扩产物进行选扩后用AFLP银染技术可以得到理想的cDNA-AFLP结果。     

春性甘蓝型油菜BnMQ34基因的克隆及表达分析

克隆春性特早熟甘蓝型油菜苗期表达的基因,并对其表达模式进行研究。用cDNA-AFLP技术筛选苗期特异性表达基因片段,根据差异片段设计特异性引物,用RACE技术扩增差异基因两端序列,并进行全长cDNA克隆。用RT-qPCR法进行表达分析。结果获得了一个苗期特异表达基因的cDNA全长序列455 bp,该基因编码一个由71个氨基酸残基组成的蛋白。该基因暂命名为BnMQ34。与油菜基因组序列比对结果显示,BnMQ34基因位于C4染色体上,由三个外显子和两个内含子组成。生物信息学分析显示,BnMQ34与甘蓝型油菜和白菜型油菜中报道的未诠释基因XM_013837282.1和XM_009127502.1的相似度达100%。油菜不同发育时期叶片中BnMQ34基因的表达量存在差异,苗期叶片中表达量最高。BnMQ34在春性特早熟甘蓝型油菜幼苗发育中可能起到重要的调节作用。     

水稻白叶枯病成株抗性相关基因的表达谱

采用cDNA-AFLP(amplifiedfragmentlengthpolymorphism)分析了水稻白叶枯病成株抗性相关基因的表达。在检测的16000个基因片段中,122个表现为差异表达。对其中的70个片段进行了克隆和测序,有41个片段编码的氨基酸序列与已知基因同源。通过Northern杂交和RT-PCR分析了29个功能已知基因的表达,检测到10个基因表现出表达差异。这些基因编码蛋白参与电子和质子转运、泛素—蛋白体途径以及表观遗传调控(epigeneticregulation)等。这些基因在不同处理的水稻苗期和成株期叶片中存在表达差异,表明它们可能在成株抗性中发挥重要作用。     

利用cDNA—AFLP技术研究玉米基因的差异表达

利用cDNA-AFLP技术，对玉米强优势组合和弱优势组合及其双亲自交系在苗期和雄穗生长锥伸长期的基因表达进行了分析。结果表明，玉米强优势组合和弱优势组合的基因表达有明显差异，基因表达有多种类型，表现出质和量的差异，不仅有增强，也有双亲沉默，弱优势组合双亲沉默的数量在苗期和雄穗生长锥伸长期均高于强优势组合，杂     

板栗花序与叶的cDNA-AFLP的差异表达分析

为给板栗的分子遗传育种工作提供重要的分子数据参考,作者通过cDNA-AFLP的方法,以同株板栗幼年花序和叶片为实验材料,在转录水平上进行差示分析。结果显示：64对引物组合共产生了2131条PCR产物,对其中的110条克隆测序,发现有28条基因与已知功能基因相关,其中包括参与植物转运﹑代谢﹑能量产生相关的蛋白,从而证明这些基因在板栗生长发育中的重要作用。     

小麦杂交种与亲本之间穗下节间基因差异表达分析

以株高和穗下节间长度表现杂种优势的小麦杂交组合矮9×冀矮8号的杂种及其亲本为材料, 应用cDNA-AFLP技术分析杂种、亲本的穗下节间基因差异表达情况。分离差异表达基因段后, 对其克隆、测序并在GenBank进行Blast-x分析和功能推测, 发现差异表达的基因包括分别受赤霉素和细胞分裂素诱导表达、与细胞分裂有关的基因cdc2和PAS1基因, 它们在小麦杂种节间中分别特异表达和偏高亲表达。另有一个与细胞快速膨大有关的液泡质子泵H⁺-PPase基因在杂种中偏高亲表达。其他差异表达的基因包括蛋白激酶等与植物信号传递相关基因、与物质代谢相关的基因、参与基因转录调控的基因、与泛素参与的蛋白降解相关的基因等。小麦杂交种与亲本的穗下节间, 大量基因涉及细胞分裂、膨大和物质代谢、转录调控等过程, 初步推测它们的差异表达可能与穗下节间及株高杂种优势形成有关。     

Gene expression analysis of cold treated versus cold acclimated <Emphasis Type="Italic">Poncirus trifoliata</Emphasis>

Poncirus trifoliata, a close relative of Citrus species, has been widely used as a cold hardy rootstock for citrus production in low-temperature environments. cDNA Amplified Fragment Length Polymorphism (cDNA-AFLP) and Relative Quantification (RQ-PCR) were used to study gene expression of P. trifoliata in response to 10, 24 and 55 h of low temperature (4°C) treatment and a gradual 3 weeks long cold-acclimation regime. Thirteen differentially expressed cDNA fragments were chosen for further study. These fragments show high similarities to genes with the following known functions: signal transduction and regulation of gene expression, osmotic stress response, cell skeleton reorganization, vesicle trafficking and senescence. Expression levels of genes implicated in signal transduction and regulation of gene expression (MAPK3 and bZIP TF) increased with prolonged exposure to low temperature, but were not upregulated following cold-acclimation. Others were induced following cold-acclimation, but not upon exposure to 4°C. Only the auxin-ethylene GH3-like protein showed dramatic increases during all cold treatments. These comparisons provide information on the dynamic changes in gene expression levels during different cold response regimes.     

绿色棉纤维类黄酮3',5'羟基化酶基因GhF3'5'H的克隆及实时定量表达分析

以发育18 d的天然绿色棉及其近等基因系白色棉纤维细胞为材料,利用cDNA-AFLP结合cDNA末端快速扩增技术,克隆了1个绿色棉纤维优势表达基因的全长cDNA。序列分析结果表明,该cDNA全长1873bp,含有一个编码509个氨基酸残基的开放阅读框。Blast分析表明,该基因的编码产物为一个类黄酮3',5'羟基化酶,将该基因命名为GhF3'5'H,序列提交到GenBank,登录号为GU062184。实时荧光定量PCR检测结果显示:GhF3'5'H在绿色棉不同组织中的表达量均显著高于其近等基因系白色棉,而且主要在纤维细胞中表达。在纤维发育过程中,GhF3'5'H在纤维发育的早期表达量最高,并随纤维发育逐渐降低。推测该基因可能在绿色棉纤维色素前体物质的形成中发挥作用。     

甘蓝型油菜NCa细胞质雄性不育系统花药败育前期的基因差异表达

采用cDNA-AFLP技术研究了甘蓝型油菜NCa不育系、保持系和可育F1花药败育前期的基因差异表达谱。用224对引物对不育系、保持系及育性恢复F₁等3个材料的cDNA进行AFLP分析。回收、克隆可能与花药育性有关的差异条带,筛除假阳性,获得41条阳性差异条带（TDFs）;经测序、同源比对、功能预测,归并为35个非重复的TDFs。大多数TDFs在甘蓝型油菜中属首次报道。将已知功能的28个TDFs按其推测功能分为2大类10小类,82%的TDFs与细胞形态建成和降解、蛋白质合成、加工和转运、能量代谢、信号传导有关;基本涵盖花药发育相关的关键代谢过程。对其中7个TDFs基因进行了RT-PCR分析。结果表明,果胶甲酯酶基因和氨基酸通透酶基因都在不育系花蕾中大量表达,果胶甲酯酶基因在不育系叶片、保持系的花蕾、叶片中都没有检测到;而氨基酸通透酶基因有微量表达。驱动蛋白和乙醛脱氢酶主要在保持系花蕾中大量表达,而在不育系花蕾、叶片以及保持系叶片中都只有微量表达。玉米黄素环氧化酶（ZEP）和单脱氧抗坏血酸还原酶则在保持系花蕾、叶片和不育系叶片中大量表达,而在不育系花蕾中微量表达。花粉油体蛋白在不育系和保持系的花蕾中都有表达,不过保持系花蕾中的表达量约2倍于不育系花蕾;但是在两者的叶片组织中都没有检测到。本试验获得的差异表达基因对于了解油菜花药育性形成的调控机制提供了重要的分子信息。