唐菖蒲GhAOS基因的表达特性及其在拟南芥中的过表达分析

【目的】分析唐菖蒲AOS基因的表达模式及其对JAs生物合成的影响,研究GhAOS基因对伤害胁迫的应答机理。【方法】利用基因枪的方法进行GhAOS的亚细胞定位分析;运用Real-time RT-PCR技术分析GhAOS基因的表达模式,采用农杆菌介导的侵染拟南芥花粉法进行GhAOS基因的过表达分析。【结果】GhAOS定位在叶绿体的内囊体膜上;该基因在唐菖蒲各组织中均表达,其中在籽球和匍匐茎中表达量最高;经过0.1-0.5 mmol•L-1的茉莉酸甲酯（MJ）处理后,逐渐提高了GhAOS在球茎中的表达量和内源MJ含量;在拟南芥中过量表达该基因,提高了拟南芥的耐盐性和抗旱性;经过机械损伤后提高了转基因拟南芥相关基因的表达水平和内源MJ含量。【结论】GhAOS促进了唐菖蒲茉莉酸类化合物（JAs）的生物合成,提高了拟南芥的耐盐性和抗旱性;转基因拟南芥机械损伤后提高了相关抗性基因的表达水平以及内源MJ的含量。     

唐菖蒲丙二烯氧化物环化酶基因GhAOC的克隆与表达分析

克隆唐菖蒲AOC基因的全长cDNA序列,并分析该基因的表达模式及其对茉莉酸(Jasmonic acid,JA)生物合成的影响。以唐菖蒲栽培品种‘Rose Supreme’的球茎为试材,利用RT-PCR和RACE技术克隆AOC基因的全长cDNA序列;利用基因枪方法进行GhAOC基因的亚细胞定位分析;运用实时荧光定量PCR技术分析GhAOC基因的表达模式。克隆了1个全长为898bp的茉莉酸生物合成关键酶丙二烯氧化物环化酶(allene oxide cyclase,AOC)基因的cDNA序列,命名为GhAOC。该序列含有1个735bp的开放阅读框(ORF),编码244个氨基酸,推导的蛋白质分子量为26.52ku。亚细胞定位分析表明GhAOC是叶绿体蛋白。实时荧光定量RT-PCR表达分析显示,该基因在唐菖蒲叶、花、根、匍匐茎、新球茎和籽球上都表达,其中在新球茎和籽球中表达量最高;经过0.1～0.5mmol/L的MJ(methyl jasmonate,茉莉酸甲酯)处理后,逐渐提高了GhAOC基因在球茎中的表达量和内源MJ含量。GhAOC基因的表达促进了唐菖蒲茉莉酸的生物合成。     

普通烟草茉莉酸生物合成途径3个基因的分子克隆、表征和表达分析

以普通烟草(Nicotiana tabacum L.)为材料,同源克隆烟草NtLOX、NtAOS和NtAOC基因,对其序列进行分析,构建过表达载体和进行低钾胁迫表达分析。蛋白质序列比对和进化树分析结果表明,NtLOX、NtAOS分别属于植物脂氧合酶(IPR001246)、细胞色素P450(IPR002403)家族,其中NtAOC具有异构酶活性(GO:0016853)。根据氨基酸序列预测结果,NtAOS、NtAOC定位于叶绿体,而NtLOX定位于细胞质。为了对基因功能进行研究,构建3个基因的过表达载体。qRT-PCR分析结果表明,在缺钾条件下,与低钾不耐受(敏感)基因型烟草品种相比,耐低钾基因型中NtLOX在转录物水平升高得更早且持续时间更长。因此,NtLOX的表达水平可能与烟草植物对低钾胁迫的抗性密切相关。研究结果为揭示NtLOX、NtAOS和NtAOC在低钾胁迫中的分子机制奠定了研究基础。     

‘西伯利亚’百合丙二烯氧化物环化酶基因LsAOC的克隆及其表达分析

【目的】研究茉莉酸(JA)信号途径在花香的形成及释放中的作用。【方法】以‘西伯利亚’百合(Lilium ‘Siberia’)为试验材料,通过RACE技术克隆得到了丙二烯环化酶基因(allene oxide cyclase,AOC),并将其命名为LsAOC。【结果】该基因全长741bp,编码246个氨基酸,与麝香百合和岷江百合的序列极为相似。在不同花期与器官中基因相对表达量存在差异。在花朵不同开放阶段,盛开期表达量最低,在其他3个时期表达量无显著差异。LsAOC在内花被片、叶片、子房和外瓣中的表达水平较高。【结论】AOC基因可能通过JA信号途径在花朵发育中发挥调控作用。     

橡胶树树皮HbbHLH基因三端序列的克隆及表达分析

[目的]为今后深入了解茉莉酸诱导橡胶树乳管分化的分子机理奠定基础。[方法]根据bHLH转录因子基因保守区设计引物,以橡胶树树皮RNA反转录第一链cDNA为模板,获得橡胶树树皮组织bHLH基因的EST序列,以此序列设计巢式引物,应用3′RACE技术对其三端序列进行克隆,并利用半定量RT-PCR分析该基因在茉莉酸处理后4 h、8 h、1 d、2 d、3 d的表达情况。[结果]克隆共得到1 084 bp的HbbHLH基因3端序列,序列分析发现该基因属于MYC型HLH结构域。表达分析结果显示,茉莉酸处理后,bHLH基因在8 h内表达逐渐增强,1 d、2 d时表达稳定最高,3 d时表达水平开始减弱。[结论]茉莉酸对HbbHLH基因的表达具有调控作用。     

水稻丙二烯氧化物合成酶基因OsAOS1的表达研究

茉莉酸(Jasmonate,JA)为植物病虫害抗性反应中重要的信号分子,茉莉酸类物质生物合成途径中的关键酶为丙二烯氧化物合成酶(Allene oxide synthase,AOS)。已知水稻AOS基因家族包括4个成员,Os-AOS1～OsAOS4。已有研究表明,水稻OsAOS2基因的过量表达提高了内源PR1基因的表达、增强了水稻对稻瘟病的抗性。本研究分析了OsAOS1基因表达的组织和器官特异性以及外源JA处理对OsAOS1基因表达的影响,同时利用转基因技术研究了OsAOS1基因在调控内源PR1基因表达中的作用。研究结果表明:OsAOS1基因表达的组织和器官特异性不同于OsAOS2基因;外源JA处理诱导OsAOS1基因的瞬时表达,然而OsAOS2基因的诱导表达延迟;OsAOS1过量表达抑制烟草中内源PR1基因的表达。据此推测OsAOS1基因可能不参与依赖于PR1的抗病反应。     

茉莉酸羧基甲基转移酶基因的克隆及其高效表达载体的构建

以拟南芥花为材料,应用RT-PCR方法克隆拟南芥茉莉酸甲酯合成途径中重要的限速酶--茉莉酸羧基甲基转移酶基因,并进行生物信息学分析,以pCAMBIA1304+为基本载体构建其植物高效表达载体pCAM-BIA1304-AtJMT克隆到的AtJMT编码区序列为1 170 bp,编码389个氨基酸的多肽.生物信息学分析该蛋白理论分子量为43.37 kD,等电点为5.18.三级结构预测表明其具有典型的羧基甲基转移酶蛋白功能域甲基供体的结合位点,蛋白质三维模型具有典型的甲基转移酶的蛋白立体结构.获得的工程菌可用于遗传转化长春花等,为萜类吲哚生物碱代谢工程新型策略奠定基础.

Abstract：

Jasmonic acid carboxyl methyltransferase (JMT) is one of the most important key enzymes involved in the biosynthetic pathway of methyl jasmonate (MeJA) in Arabidopsis thaliana. The JMT gene of A. thaliana (AtJMT) was isolated through RT-PCR with a pair of specific primers that were designed according to the sequences of the JMT reported. We characterized it by bioinformatic analysis and constructed its over-expression vector. The computational analysis of the coding sequence showed that it had 1170 bp nucleic acids, encoding 389 amino acids (aa) polypeptide with a predicted molecular weight of 43. 37kD and an isoelectric point of 5.18. Bioinformatic analysis demonstrated that AtJMT contained the typical functional domains of JMT, methyl donor binding sites. The 3-D structure of AtJMT had the typical structure of known methyltransferase protein. The engineered bacteria can be used to genetically transform Catharanthus roseus, to promote the bioaccumulation of TIAS. The cloning, characterization and construction of plant expression vector will be a fundamental work to facilitate new strategies of the metabolic engineering of TIAS.     

3个毛白杨病程相关蛋白基因的克隆及表达

运用电子克隆及RT-PCR技术,以水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA）诱导下的毛白杨（Populus to-mentosa Carr.）叶片总RNA为模板,分离获得3个病程相关蛋白基因,分别命名为PtPR-1、PtPR-5与PtPR-10。生物信息学分析后发现,这3个基因所编码的蛋白PtPR-1、PtPR-5和PtPR-10分别具有SCP、THN和Bet_v1保守结构域,其中PtPR-1和PtPR-5均包含一段25 bp的信号肽,成熟蛋白序列与其他物种相比同源性较高;而PtPR-10无信号肽,蛋白序列与其他物种相比差异性较大,其基因组序列还存在一段91 bp的内含子。另外,实时荧光定量PCR技术分析结果表明,SA和MeJA处理后,PtPR-1与PtPR-10表达模式和转录水平均有较大差异,而Pt-PR-5的表达则未见显著变化,由此可推测,PtPR-1可能受SA和JA双重诱导,而PtPR-10可能只受SA诱导表达,在SA和JA两种信号通路的互作下,表现出不同的诱导表达模式。     

水稻乙醇酸氧化酶基因的克隆和表达分析

根据水稻数据库中乙醇酸氧化酶(GLO)基因的编码序列,设计引物,克隆了水稻OsGLO3基因的序列,该片段长1 104bp,编码367个氨基酸,含有11个外显子。荧光定量PCR结果表明:OsGLO4在不同水稻生育期中表达量差异较大,且OsGLO1和OsGLO4在生长发育后期表达量较高,OsGLO2和OsGLO5在生长发育前期表达量较高。     

香鳞毛蕨DfMYC2基因的克隆及表达分析

基于香鳞毛蕨转录组数据克隆香鳞毛蕨MYC类转录因子MYC2的基因序列,获得其全长,并命名为DfMYC2,NCBI基因登录号为MK193871,对其蛋白序列进行生物信息学分析、不同部位荧光定量分析及0.4 mmol/L茉莉酸甲酯(MeJA)处理下的表达分析。结果显示:DfMYC2基因全长为3 130 bp,开放阅读框(ORF)的长度为2 496 bp,编码831个氨基酸,相对分子质量为261 041.86;用0.4 mmol/L MeJA溶液喷洒香鳞毛蕨植株叶片,在处理后0、2、4、6、8、12、24、36 h时取样,实时荧光定量PCR检测结果显示,DfMYC2在处理后4 h时表达量最高。     

RAPD Analysis of Twelve General Species of Gladiolus hybridus Hort

Gladiolus hybridus Hort., also named Chang or- chid, gladiola, Shi Yang jin and Flat Zhulian, is a perennial bulb plant of Iridaceae Gladiolus and one of the famous four cutting flowers in the world. Gladiolus hybridus Hort. is an exotic species. There is…     

唐菖蒲球茎中抗真菌物质活性测定

在从唐菖蒲球茎中提取抗真菌活性生物大分子的过程中,利用木霉和样品水溶液在相应培养基上共培养,观察其抑菌效果,指导提取、纯化和筛选,并将分离纯化得到的纯生物大分子多糖与几种致人体皮肤病病菌进行抗菌谱测定.结果显示:唐菖蒲抗真菌多糖具有较宽的抗菌谱和较高的抗菌活性.     

ISSR Analysis of 26 General Species in Gladiolus hybridus Hort

ISSR analysis is applied in this study to research the classification and genetic relationship of 26 cultivars of G.hybridus Hort.Total 19 arbitrary primers screened from 100 primers were used for further PCR and diversity analysis.A total of 110 ISSR sites were detected with a mean of 5.63 fragments amplified for each primer.A total of 103 polymorphic DNA fragments were detected among all the 110 amplified fragments,which accounted for a high level of 93.6%of all and could be used to identify different cultivars.The results revealed that the idioplasm resource of G.hybridus Hort cutting flower cultivar had a narrow genetic basis on molecular level,and certain genetic relationship existed in summer large-flowers of G.hybridus Hort varieties.     

Research on protoplast preparation and culture in Gladiolus hybridus Hort.

Protoplasts prepared from the aseptic leaves of Rose Supreme in Gladiolus hybridus Hort. were cultured. The yield of protoplasts with vigour was the highest under the following conditions: 1.5% cellulase Onzuka RS, 0.5% pectinase Y-23, 0.6 mol· L~(-1) mannitol, pH 5.8, digestion time 2 h, and temperature 27℃. After isolation and purification, protoplasts were cultured in solid and liquid combined medium, which included KM8P, 0.6 mol· L~(-1) mannitol, 1.0 mg· L~(-1) 2, 4-D, 0.2 mg· L~(-1) NAA and 0.2 mg· L~(-1) KT. The division of the protoplasts first emerged in medium after cultured 4 days, and emerged only a few times.     

RAPD Analysis of M_1 Generation of Gladiolus hybridus Hort Treated by EMS

Gladiolus hybridus Hort is one of the world＇s famous cutting flowers. It is very popular because of the big size, bright color, various shape, and long period of bloom. New species should be cultivated in order to meet the consumers＇ need of asking for the new. Among the technologies of cultivating new species of flowers, mutagenic breeding is a shortcut. This study treated corm bud of G. hybridus Hort with EMS of different consistency. Then M1 after treated was analyzed by RAPD. The result showed that EMS was a very effective mutagenic agent for the corm bud of G. hybridus Hort. With the increase of consistency, the mutagenic range increased first, then decreased, among which 0.6% EMS treatment had the biggest influence. However, with the same EMS consistency, there was not close relevancy between the amount of mutagenic agent and the divergence of plant＇s genomes, which offered a molecular basis for selecting plants with good mutation.     

ISSR Analysis of M_1 Generation of Gladiolus hybridus Hort Treated by EMS

Gladiolus hybridus Hort is one of famous cutting flowers,being famous of big size,bright color,various shapes and long bloom period.New species should be cultivated in order to meet consumers' needs.Mutagenic breeding is a shortcut to cultivate new species of flowers.In this study,corm bud of G.hybridus Hort was treated with different concentrations of EMS.Then M 1 generation was analyzed by ISSR.Results showed that EMS was a very effective mutagenic agent for the corm bud of G.hybridus Hort.With the increa...     

唐菖蒲冬季开花技术

本文围绕唐菖蒲花期调节问题进行研究。研究认为，实现唐菖冬季开化的主要技术环节有：种球选择，种球冷藏；营养钵过渡种植；掌握种植时间；适时保温，补充光照和加强田间管理采取上述综合技术措施能使唐菖蒲在１１月至翌年２月间开花，开花率高达９０％，切花品质良好。     

PP333对唐菖蒲试管苗增殖和生根的影响

以唐菖蒲“超级玫瑰”(Rose supreme)的茎尖为试验材料,将MS 0.1 mg/L NAA 0.4 mg/L16-BA作为增殖培养基,1/2MS 1.5 mg/L IBA 0.01 mg/L NAA作为生根培养基,添加不同浓度PP333,结果表明:增殖培养基中添加1.0 mg/L PP333对唐菖蒲试管苗增殖生长有促进作用,减少超度含水态苗的发生;生根培养基中添加0.1 mg/L PP333对唐菖蒲试管苗生根壮苗有良好效应。