芪合酶基因的研究进展与应用现状

芪类化合物是一种重要的植物抗毒素,因其具有多种医疗保健作用,已引起多方关注。芪合酶是芪类化合物生物合成途径中的关键酶,关于它的研究已广泛开展。本文对芪类化合物的生物合成途径、药理作用,芪合酶的结构、功能,以及芪合酶基因的表达、芪合酶的基因工程研究等方面的进展进行综述,以期为进一步深入研究提供重要信息和科学参考。     

芪合酶基因的研究进展

在植物中芪类化合物被认为是一种重要的植保素。最近几年有报道称,芪类化合物还有抗菌、抗炎、抗氧化、抗癌等多方面有益人类健康的药理活性。因此,芪类化合物的研究引起了人们的高度重视。在大多数植物中仅存在合成芪类化合物所需要的底物,却缺少芪合酶基因来催化这些底物合成芪类化合物。特综述芪合酶基因的种类、诱导表达和芪合酶基因转基因方面的研究进展。     

根癌农杆菌介导的芪合酶基因转化烟草遗传体系的优化

【目的】研究根癌农杆菌介导的芪合酶基因转化烟草遗传体系的优化条件。【方法】以"中烟99"叶片为受体,采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,GV3101)介导法,将芪合酶基因导入烟草基因组,并对其遗传体系进行了优化,对筛选获得的转基因烟草植株进行检测。【结果】根癌农杆菌介导的芪合酶基因遗传转化的最佳条件为:将预培养2 d的烟草外植体,用稀释10倍的GV3101菌株菌液(OD600=0.6)浸染8 min后,共培养3 d,然后转入含卡那霉素(Km)50 mg/L和羧苄青霉素(Cb)500 mg/L的筛选分化培养基上诱导分化,待抗性芽长到2~3 cm后,转入含Km 50 mg/L和Cb 500 mg/L的筛选生根培养基上进行筛选,在以上最佳遗传转化条件下,初步筛选到54株转化体,经PCR和RT-PCR检测获得25株转化烟草植株。【结论】经卡那霉素筛选、PCR、RT-PCR检测后,初步证明芪合酶基因已被整合到烟草基因组中,并可以正常转录。     

中国野生毛葡萄芪合酶基因表达及对葡萄抗白粉病的影响

[目的]克隆中国野生毛葡萄(Vitis quinquangularis)'丹凤-2'芪合酶(stilbene synthase)基因(STS)并研究其功能,为提高欧洲葡萄(V.vinifera)的白粉病抗性及品质提供依据.[方法]利用同源克隆法获得中国野生毛葡萄'丹凤-2'芪合酶基因VqSTS9和VqSTS21,构建植...     

葡萄芪合酶基因cDNA片段酵母表达载体的构建及其在酿酒酵母中的表达

应用基因重组技术,将从华东葡萄白河-35-1中分离出的长1179 bp芪合酶(stilbene synthase,STS)基因的cDNA片段克隆入大肠杆菌-酵母菌穿梭型诱导表达载体pYES6/CT上,构建重组酵母真核表达质粒pYES6/CT-STS,转化酿酒酵母菌株INVSc1,用Blasticidin(bsd)筛选出阳性克隆转化子,经半乳糖诱导表达后进行5个时间段菌体全蛋白SDS-PAGE电泳和Western-blot分析。结果发现,诱导4 h后开始有目标带(48 ku)出现,诱导16 h开始大量且稳定表达。证明目的基因片段可以在酿酒酵母中表达,为后续基因功能的验证奠定了基础。     

芪合酶基因的遗传转化及其转基因烟草抗根黑腐病的研究

【目的】利用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,GV3101)介导法获得转芪合酶基因烟草,改良烟草对根黑腐病的抗性。【方法】以普通烟草品种“97204”叶片为受体,采用根癌农杆菌介导法,将芪合酶基因导入烟草基因组并进行分子检测,利用灌根法对4株转芪合酶基因烟草植株接种烟草根黑腐病菌,观察烟草地上部分和根部的变化,并测定苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）活性。【结果】通过根癌农杆菌介导、抗性选择和分子检测,获得32株转芪合酶基因烟草。从中选取长势一致的4株转基因烟草用于抗病性鉴定,结果表明,2株在灌根接种后生长正常,另外2株在接种第7天时出现轻微黄化,3株根部无发病症状,另外1株在接种16 d后根部出现发黑症状,而对照植株接种后第3天叶片就出现黄化及萎蔫症状,随着接种时间的延长,叶片黄化加剧,到第7天时已出现明显的发病症状,15 d植株几乎死亡;转基因烟草PAL及PPO活性本底均显著高于对照,PAL活性在接种后4～10 d保持在一个较高的水平,10 d后又迅速下降,PPO活性在接种2 d后迅速升高,在接种6 d达到峰值,之后开始缓慢下降,而非转基因烟草PAL、PPO活性与转基因烟草相似,但变化幅度较小。【结论】用于抗性鉴定的4株转芪合酶基因烟草中,有3株对烟草根黑腐病的抗性较好。     

芪合酶基因的克隆及其酵母表达载体的构建

应用基因工程技术将从中国野生属葡萄种高抗白粉病的华东葡萄白河-35-1中分离出的芪合酶基因cDNA片段（Stilbene synthase，STS）进行PCR扩增；把回收的目的基因PCR产物定向插入克隆载体pGEM-TEasy中进行测序与序列分析；采用定向克隆的方法将芪合酶基因克隆到大肠杆菌-酵母菌穿梭型酿酒酵母表达载体pYES6／CT上，转化大肠杆菌，提取阳性重组质粒转化酿酒酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）菌株INVScl，酵母菌落PCR电泳结果显示，在约1200bp处有一条亮带，证明芪合酶基因酵母表达载体构建成功，为后期工作的开展奠定了基础，并为开发一种含有白藜芦醇生物活性成分的酵母微生态制剂提供了重要的实验素材。     

ubi启动子驱动的花生芪合酶基因表达载体的构建及玉米遗传转化初报

研究克隆了玉米的ubi启动子,以pBI 121为基本载体,构建了含有ubi启动子的中间载体pBI UB及ubi启动子驱动的GFP基因的植物表达载体pBI UG;采用基因枪法将载体pBI UG转入洋葱表皮细胞对启动子活性进行检测,结果表明GFP基因在洋葱表皮细胞中得到了表达。本实验同时采用RT-PCR技术克隆了花生的芪合酶基因(Res),该基因编码的蛋白质的氨基酸序列与已公布的芪合酶的氨基酸序列的同源性为99.49 %,并且164位的活性中心Cys没有发生突变;将该Res基因插入载体pBI UB构建了ubi启动子控制下的花生芪合酶基因植物表达载体pBI UA,并对玉米进行了遗传转化,得到了转化苗。     

草鱼柠檬酸合酶基因SNP筛选及与生长性状的关联分析

根据草鱼(Ctenopharyngodon idella)EST-SNP库中预测的柠檬酸合酶基因的1个Contig序列,设计引物扩增该基因的部分序列,然后采用PCR产物直接测序法筛选SNP突变点。测序的序列经比对后,共筛选到2个在内含子10上的SNP突变点:A-386G和C-499G。随机选择同批繁殖和同塘混养的144尾草鱼对2个SNP位点用Snapshot方法进行检测和分型,并统计基因型频率。A-386G位点的AA基因型占47.10%,AG基因型占38.41%、GG基因型占14.49%;C-499G位点的CC基因型占31.85%,CG基因型占46.67%,GG基因型占21.48%,均属于中度多态位点。利用一般线性模型(GLM)分析2个SNP位点与草鱼6个生长性状(体质量、体长、体高、头长、尾柄长和尾柄高)的相关性,结果显示,A-386G和C-499G位点的不同基因型在这6个生长性状均值有差异,但均不存在显著差异。将这2个SNP不同基因型两两组合,一共组成7种双倍型(去掉频率小于3%的组合D2和D5),GLM相关分析表明5种双倍型在5个生长性状(体质量、体长、体高、尾柄长和尾柄高)上均存在差异,其中在头长上存在显著差异,D6双倍型(A-386G/AG和C-499G/GG)在6个生长性状上均值均最大,属于生长优势双倍型。本研究显示,筛选到的柠檬酸合酶基因上的2个SNP位点具有用于草鱼生长性状的分子辅助育种的潜力。     

赤霞珠白藜芦醇合酶基因的克隆及酿酒酵母表达载体的构建

为克隆酿酒葡萄品种赤霞珠的白藜芦醇合酶基因并构建其酿酒酵母表达载体,利用改良CTAB法提取赤霞珠葡萄叶片组织中的DNA,根据文献报道的序列(Genbank登录号AF128861)设计引物扩增得到白藜芦醇合酶基因全长序列。将全长序列克隆至克隆载体后,通过重叠延伸PCR扩增到RS基因cDNA片段。然后分别将RS基因全序列和cDNA片段连接至真核表达载体pGBKT7,经克隆和测序分析后,构建两种真核表达载体pGBKT7/RSDNA和pGBKT7/RScDNA,用SD-trp选择培养基筛选出阳性克隆,菌落PCR验证得到阳性转化子。     

2种测定产油酵母菌生长曲线方法的比较

[目的]了解产油酵母菌Y1的生长繁殖规律。[方法]采用分光光度法和直接计数法分别对产油酵母菌Y1的生长曲线进行测定,并对2种方法的测定结果进行比较。[结果]在菌株对数生长期以前,2种方法所测结果基本一致,而在菌株稳定期和衰亡期直接计数法更能真实反映酵母菌的生长情况;在对数生长期和稳定期,产油酵母菌Y1培养液的OD600值与细胞数量之间均存在较好的相关性。[结论]为优化产油酵母菌Y1的产脂发酵条件提供了参考。     

副猪嗜血杆菌血清5型分离株生长曲线与致病力研究

本文对副猪嗜血杆菌血清5型生长曲线进行了研究.结果表明:种子液接种后6h开始进入对数生长期,培养24h后活菌数达到最高峰,20～30 h活菌数维持在同一个水平,进入稳定期,30 h后活菌数呈现下降趋势,进入衰退期.该曲线提供了副猪嗜血杆菌生长规律,为疫苗研制提供了理论基础.     

人工诱变四倍体玫瑰香葡萄倍性稳定性的研究

对２个四倍体葡萄材料四玫Ⅰ及四玫Ⅱ及其连续３代的扦插株进行了表皮气孔性状和花粉粒特性观察,并对根尖、茎尖、卷须细胞进行了染色体计数。结果表明：各代植株分生组织层Ｌ１,Ｌ２和Ｌ３的倍性结构没有改变,四玫Ⅰ及四玫Ⅱ倍性稳定。     

淮南麻鸭生长发育规律及生长曲线拟合研究

采用Gompertz、Richards和Logistic模型进行生长曲线拟合,对0~9周龄淮南麻鸭的体质量增长规律进行了研究。结果表明:淮南麻鸭体质量增长以4周龄时最大,日增体质量为41.26 g;3种模型拟合效果俱佳,其中Gompertz模型拟合效果最好,拟合度为0.994 9,对淮南麻鸭前期生长的拟合结果更接近观测值;得到Gompertz模型方程为:y=2 913.49×exp(-exp(1.23-0.23x)),生长拐点5.29周龄,拐点体质量1 071.81 g。     

右玉鸡5个品系生长曲线拟合和比较分析

运用Bertalanffy非线性模型,分别对右玉鸡5个品系的公、母鸡进行曲线拟合和比较分析。结果表明,Bertalanffy非线性模型能较好地模拟右玉鸡生长曲线,拟合度(R2)达0.999,说明运用该模型对右玉鸡5个品系进行生长曲线的拟合和比较分析是可靠的,可为及时了解右玉鸡各品系的生长发育情况提供一定的参考。     

紫外线对重组杆状病毒(AcMNPV-BmKIT-Chi)稳定性的影响

通过研究重组杆状病毒(AcMNPV-BmKIT-Chi)经紫外线照射后对棉铃虫幼虫的感染,来确定病毒对紫外线的稳定性。结果表明,不同浓度的病毒(2×106,2×107和2×108 PIBs/ml)经紫外线照射后,在感染前期受到一定的影响;同一浓度的病毒经紫外线照射不同时间(10,30,60,90,120 min)对病毒的毒力影响结果无明显趋势,但照射对其感染初期有一定的影响。从整个感染过程来看,紫外线对病毒的毒力效果无明显影响。     

藏鸡生长曲线拟合和分析的比较研究

本研究运用Gompertz, Logistic, von Bertalanffy三种非线性模型对饲养在青藏高原的藏母鸡和藏公鸡0至16周龄体重生长数据进行了曲线拟合和分析。研究结果表明：三种模型均能很好的模拟藏鸡生长曲线，但Gompertz模型拟合效果更佳；进一步分析Gompertz模型拟合参数，发现藏公鸡成年体重(1252.0g)显著高于藏母鸡(808.9g)，但藏公鸡的拐点时间为13.20周较藏母鸡的拐点时间11.27周迟。     

中型黑番鸭生长曲线及屠宰性能分析

以中型黑番鸭为试验材料,通过测定其0、2、4、6、8、10周龄体重和70日龄屠宰性能,并采用Gompertz模型对中型黑番鸭0¹0周龄体重数据进行曲线拟合和分析,探究中型黑番鸭生长发育规律及肉用性能。结果显示:中型黑番鸭公、母鸭在4周龄前生长速度基本相同,4周龄后生长速度开始明显加快,在610周龄体重数据进行曲线拟合和分析,探究中型黑番鸭生长发育规律及肉用性能。结果显示:中型黑番鸭公、母鸭在4周龄前生长速度基本相同,4周龄后生长速度开始明显加快,在6⁸周龄达到生长高峰,公鸭生长速度明显快于母鸭。生长屠宰性能表明公鸭以120日龄为佳,母鸭以70日龄为佳。