拟南芥CBF3和COR15a基因对转基因烟草抗寒性的影响

为了分析CBF3和COR15a双价基因的抗寒价值,通过模式植物烟草抗寒性的改良,为其他经济作物的抗寒改良提供理论和实践依据.将低温诱导启动子AtRD29a分别控制的拟南养CBF3低温应答转录激活因子基因和COR15a冷诱导基因一起转入烟草,通过低温处理实验、生理生化指标测定分析转基因烟草的抗寒性.结果表明:外源基因已经整合到烟草基因组中,转基因植株在1℃48 h未出现蒌蔫,而非转基因植株1℃12 h印出现萎蔫状态;转基因植株LT50为-1.01℃左右,非转基因植株LT50为0.86℃,转基因植株的细胞膜伤害率比非转基因植株低20％,半致死温度低约1.87℃;转基因植株的POD活性、可溶性糖含量和Pro含量分别是非转基因植株的3.42、2.57、1.23倍.     

拟南芥AtCOR15a抗寒基因原核表达载体的构建及蛋白表达

[目的]通过RT-PCR获得拟南芥AtCOR15a基因的ORF全长,经酶切、连接,以pET-28a(+)为原核表达载体.构建成pET28a-COR15a的重组表达载体,研究该基因在大肠杆菌中的表达情况,为进一步研究该基因的功能奠定基础.[方法]根据拟南芥AtCOR15a基因序列设计特异引物,利用RT-PCR的方法扩增目的基因,构建原核表达载体pET28a-COR15a,并将此重组质粒转化到大肠杆菌菌株BL21(DE3)中,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷( IPTG)诱导表达,SDS-PAGE电泳分析,验证其蛋白表达量,并对其体系进行优化.[结果]AtCOR15a在大肠杆菌中成功表达,在37℃条件下诱导表达量最大,而30和16℃条件下蛋白表达量降低,IPTG浓度0.2～1.0 mmol/L对蛋白的表达量影响不大,并没有明显差异.但通过在不同诱导时间取样分析,结果发现加入IPTG后诱导5 h蛋白表达量最大,而8 h后逐渐降低.[结论]构建的原核表达载体在大肠杆菌中能高效表达,AtCOR15a融合蛋白分子量大约为19 kD,为进一步研究该基因的功能奠定了基础.     

MAP30基因转化烟草的研究

通过转基因技术,利用农杆菌介导法,将pBIMAP30植物表达载体转化烟草,Kan筛选抗性苗,选择植株健壮、根系发达的抗性植株,提取叶片DNA进行PCR鉴定,获得阳性转基因烟草.采用RT-PCR方法证实MAP30基因能够在转录水平上正常表达.该研究为探讨具有药用价值的植物资源奠定理论基础,并为获得抗病毒、抗肿瘤功能性药物蛋白的植物新品系研发提供一定的技术支持     

农杆菌介导microRNA1510a基因转化大豆的初步研究

MicroRNA(miRNA)是生物体内普遍存在的、内源的、非编码的小分子单链RNA,并被证明在植物抵抗生物和非生物胁迫中起着重要作用。MiRNA1510a是课题组前期从大豆逆境胁迫miRNA表达谱中挑选出的表达量明显上调的一个小RNA。本研究在构建miRNA1510a表达载体基础上,以大豆品种吉育72为材料,利用农杆菌介导的子叶节遗传转化法将miRNA1510a基因转入大豆中。通过PCR检测,最终确定有3株阳性植株,转化率为1.5%。该结果表明miRNA1510a基因已成功转入大豆,为进一步分析miRNA1510a调控大豆抗逆的分子机制奠定了基础。     

山西梨部分栽培品种抗寒性研究初报

以1 a生枝条为试材,对7个梨品种进行了电导率测定,并且对7个抗寒性不同的梨品种在休眠期间枝条内的可溶性糖、脯氨酸含量及变化规律进行了研究。结果表明,可溶性糖、脯氨酸含量随着温度的下降而升高,抗寒性强的品种可溶性糖含量高,且与抗寒力呈显著正相关;而脯氨酸含量与抗寒力强弱无明显相关性。     

农杆菌介导rolC基因转化烟草植株的研究

通过根癌农杆菌介导手段，将来自发根农杆菌的rolC基因转化到烟草（Nicotiana tabacum)植株的基因组，并借助GUS组织化学法，PCR扩增法和Southen杂交进行了鉴定证实。 rolC基因改变转基因烟草植株某些性状的特点，如植株高变矮，花冠变小，雄蕊 变短等，还发现rolC基因具有延迟转基因烟草植株花期的作用。     

农杆菌介导的水稻转化及bar基因稳定遗传

以秀水11、072和ZH9905的胚性愈伤组织为受体，通过农杆菌介导法将抗除草剂基因bar导入水稻基因组，经PCR、Southern杂交分析获得大量转基因植株。除草剂喷洒试验表明，转基因水稻对除草剂Basta具有高度的抗性。对R1代植株分析表明外源基因已遗传给后代，部分株系的分离比率符合3：1。对部分转基因水稻植株考察结果表明，部分转基因植株的农艺性状与亲本相似，但育性下降。     

壳聚糖对辣椒幼苗抗寒性的效应

用50 mg/L的壳聚糖溶液喷施辣椒幼苗,在不同低温胁迫时间下,对辣椒幼苗叶片中主要渗透调节物质的进行了测定.结果表明,壳聚糖能明显地降低辣椒幼苗叶片细胞质渗出率,增加可溶性糖和脯氨酸含量,从而减轻低温对辣椒幼苗的伤害程度.     

不同酸枣实生苗抗寒性差异比较

为了筛选出抗寒能力强的酸枣类型,以不同种源、株型和树龄酸枣实生苗为试验材料,研究了人工设置低温胁迫处理和自然降温对酸枣实生苗离体枝条的脯氨酸、可溶性糖、丙二醛、可溶性蛋白含量的影响。结果表明:脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量高有利于酸枣抗寒;丙二醛含量高不利于抗寒。综合分析河北邢台市种源的酸枣抗寒能力最强,其次是山西太原市、陕西渭南市和辽宁朝阳市。不同株型中,直立枝弯曲型酸枣抗寒能力最强,丛生型酸枣抗寒能力最差。2年生酸枣离体枝条抗寒能力强于1年生酸枣。脯氨酸、可溶性糖、丙二醛、可溶性蛋白含量可以作为衡量酸枣抗寒性的关键指标。     

哈密瓜转化植株的获得及移栽研究

利用农杆菌介导方法^[9]，将ACC脱氨酶基因^[10,12]导入新疆哈密瓜的两个品种：皇后和卡拉克塞(伽师瓜)。以5d的无菌子叶作为外植体，在浓度OD=0．4的菌液中侵染5～8min，共培养2d，经过脱菌、分化、继代及生根培养后，得到完整的抗卡那霉素转化植株。移栽试验表明，炼苗后经过水培的植株其成活率高，且后期生长较迅速。转化植株的生根及生长速度比对照植株慢。     

3种外来树种抗寒性生理指标的比较

以日本厚朴、山樱和美国七叶树的引种实生苗为试材,系统地分析了低温胁迫下其植株的生理生化变化,研究了日本厚朴、山樱和美国七叶树的越冬抗寒机理.试验结果表明,-30 ℃是日本厚朴安全越冬的低温临界值;低温诱导过程中组织中游离脯氨酸含量与外渗电导率变化明显,可以作为鉴定日本厚朴、山樱和美国七叶树抗寒性的生理指标.     

转CBF3基因烟草的抗寒性研究

为了解拟南芥转录因子CBF3基因转化烟草的抗寒性,利用农杆菌介导法将由诱导型启动子RD29A调控的CBF3基因导入烟草,获得Southern阳性转基因烟草;将转基因烟草幼苗及对照(未转基因烟草)在4℃低温胁迫8h,转基因烟草幼苗杭寒性强于对照;不同温度处理下转基因烟草及对照中渗透调节物质测定结果表明,低温处理下对照及转...     

细菌几丁质酶基因转化番茄的研究

为了获得抗真菌病的番茄材料，采用农杆菌介导法将细菌几丁质酶基因转化番茄子叶，获得了抗卡那霉素的转化植株，PCR检测初步证明细菌几丁质酶基因已整合到番茄的基因组。同时对番茄耐Kan水平、转化受体的预培养以及共培后洗涤抑菌进行了研究。结果表明：卡那霉素质量浓度为50mg/L时就能完全抑制番茄子叶再生；共培后直接用抑菌剂洗涤的抑菌效果较好；番茄子叶预培养1d的转化率最高。     

Bt-CryV基因对马铃薯的遗传转化

文章以马铃薯品种东农303的脱毒微型薯为外植体,利用农杆菌介导法将Bt-CryV基因转入马铃薯中,同时优化影响遗传转化的因素,包括激素种类与浓度、休眠期、脱菌抗生素种类与浓度、共培养时间、筛选方式等。获得21株Kan抗性植株进行PCR和PCR-Southern检测,其中10株为阳性植株,证明外源基因已经整合到植物的基因组上。     

农杆菌介导的Bt cry1Ⅰa基因转化花椰菜的研究

利用苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)cry1Ⅰa基因构建了双T DNA边界的植物表达载体pCS1Ⅰa-LR,以瑞士雪球花椰菜具柄子叶和下胚轴为外植体,通过农杆菌介导法将cry1Ⅰa基因导入花椰菜中,共获得30株转化植株,经PCR检测,其中18株为PCR阳性植株,PCR阳性率为60%;RT-PCR和Western杂交检测结果表明,cry1Ⅰa基因在转基因花椰菜中可以正常转录和正确表达。转基因植株用小菜蛾幼虫进行饲虫试验,结果表明,转cry1Ⅰa基因花椰菜对小菜蛾具有很强的毒杀作用,昆虫幼虫的校正死亡率高达100%。获得的转基因花椰菜可用于下一步的抗虫花椰菜的培育。     

单基因及联合双基因转化拟南芥的抗寒性比较

将CBF3、AtGolS3基因通过中间载体连接到植物表达载体pVKH上,形成带有启动子和终止子的双价表达载体,转入拟南芥,以野生拟南芥为对照,与单独导入AtGloS3基因的转基因拟南芥对比,比较两种拟南芥植株抗寒性的差别。结果表明：单基因转拟南芥和联合双基因转化拟南芥的抗寒能力均比野生拟南芥强;而联合双基因转化拟南芥的抗寒能力又比单基因转拟南芥强。     

农杆菌介导phyB基因转化枳壳研究

以枳壳(Poncirus trifoliate (L. ) Raf.)实生苗上胚轴为试材,利用农杆菌介导法将光敏色素基因phyB导入其中,建立了枳壳实生苗的遗传转化体系,共获得27株抗性植株,PCR检测结果表明其中有5株扩增出phyB基因的特异目的带;RT-PCR分析结果表明 phyB基因在phyB3,phyB4株系枳壳基因组中能表达;Li-6400光合测定仪对转基因枳壳进行的光合特性测定结果显示,转基因枳壳光合效率高于对照;转phyB基因枳壳植株在形态上与对照也存在差异,表现出植株矮化、节间缩短、叶面积变小.     

BrDREB转录因子对东北早粳稻的遗传转化研究

低温冷害是造成水稻减产的主要因素之一。CBF-DREB转录因子家族是近年来发现的对植物抗逆反应起重要作用的一类基因。将来源于大白菜中的抗冷相关的转录因子BrDREB基因与Bar基因选择标记构建于pGreen0229表达载体上,用农杆菌介导法将其转入东北早粳稻的几个品种中,获得带有Bar基因选择标记的转BrDREB基因的早粳稻植株。通过PCR扩增、Southern杂交检测分析表明,BrDREB基因已被转入水稻中。     

水稻OsWRKY10与GFP融合基因的烟草转化及亚细胞定位观察

OsWRKY10是一个新的WRKY类转录因子。该项研究构建了OsWRKY1O基因与绿色荧光蛋白基因融合的增强表达载体pCamU.OsWRKY10-GFP。将载体转入根瘤农杆菌EHA105中，叶盘转化法转化烟草。转化植株经PCR鉴定呈阳性。通过荧光显微镜可检测到绿色荧光蛋白在根细胞的核中表达，并且OsWRKY10基因定位在细胞核。     

茶树遗传转化体系研究进展

茶树遗传转化技术是指应用重组DNA技术、细胞组织培养技术或种质系统转化技术,有目的地将外源基因或DNA片段插入到茶树受体基因组中并使其在后代植株中得以表达的过程,在茶树遗传改良、品种选育中发挥重要作用。对茶树遗传转化中受体系统建立、茶树遗传转化方法进行概述,阐述了茶树遗传转化研究重点、方向以及当前茶树遗传转化研究所面临的转化效率低和离体再生困难的问题,提出了原位转化技术在茶树遗传转化中的应用潜力,从而达到优化茶树遗传转化体系的目的。