酵母双杂交系统在植物病毒学中的应用

酵母双杂交系统应用有效的酵母遗传学方法分析蛋白质问相互作用,已成为鉴定蛋白质相互作用强有力的方法之一。文章从植物病毒编码的蛋白质间、植物病毒蛋白与植物蛋白间、植物病毒蛋白与介体蛋白间等3个方面阐述了酵母双杂交系统在植物病毒学中的应用现状,并对其应用前景进行了展望。     

酵母双杂交技术研究与应用进展

酵母双杂交是利用遗传学方法在酵母真核细胞体内研究蛋白质之间相互作用的非常有效的一种分子生物学技术,被广泛应用于蛋白质组学、细胞信号转导和功能基因组学等领域,已成为分子生物学研究领域的重要实验手段之一,获得了许多有价值的重要发现。随着分子生物学的发展,在酵母双杂交的基础上又建立起了酵母单杂、反向双杂交、三杂交及核外双杂交等多项技术,并已经成功地运用于蛋白质之间、蛋白质与DNA、RNA和配体之间相互作用的研究。对酵母双杂交及其相关技术与应用研究进展进行了综述。可以预见,在人类、水稻和拟南芥等模式生物基因组测序完成后,酵母双杂交及其衍生技术将在功能基因组学和蛋白质组学的研究中发挥越来越重要的作用。     

酵母双杂交系统在生命科学中的应用

对酵母双杂交系统原理、组成以及酵母双杂交在生命科学中的应用进行了综述，以期为酵母双杂交系统在生命科学中的应用提供理论依据。     

酵母双杂交系统在植物病毒学上的应用

酵母双杂交系统是研究蛋白质间相互作用的一种有效方法,具有操作简便、灵敏度高的特点.该技术主要在植物病毒学的如下领域得到应用:(1)病毒粒体的分子结构和装配;(2)病毒的核酸复制以及基因表达调控;(3)病毒介体传播的分子机制;(4)病毒运动模式;(5)病毒致病机制;(6)病毒编码蛋白的联系图谱.     

酵母双杂交技术的应用及进展

酵母双杂交技术能有效检测蛋白与蛋白之间的作用,已成为检测蛋白重要手段之一。笔者在酵母双杂交技术的建立、工作原理、优点和局限性4个方面作了叙述,并介绍其进一步的发展及展望。     

利用番茄cDNA酵母双杂交文库筛选Pti4互作蛋白

以番茄的根、叶、花及不同发育时期的果实提取RNA,构建酵母双杂交文库。经检测,文库容量为1.1×10~7 CFU,阳性率大于95%,插入片段平均长度大于1 000 bp,可用于互作蛋白的筛选。依据番茄抗病途径相关基因Pti4编码序列设计引物,构建重组诱饵载体并转化酵母菌,筛选与Pti4相互作用的蛋白质。经初步检测获得6个可能与Pti4互作的转录因子,为进一步研究番茄Pti基因的作用机制提供了基础。     

采用酵母双杂交系统筛选梨PbTMT4互作因子

为筛选梨糖转运相关蛋白PbTMT4互作因子,基于已经建立好的砀山酥梨果实发育时期的cDNA文库,利用Matchmaker~(TM) Gold酵母双杂交系统,以构建的重组质粒pDHB1-PbTMT4为诱饵质粒,采用PEG/LiAc法转化酵母菌株NMY51。利用表型筛选法检测PbTMT4的自激活作用和毒害作用,利用氨基酸缺陷型培养基筛选PbTMT4互作因子。结果表明,诱饵蛋白PbTMT4在酵母双杂交系统中无毒性和自激活作用。通过酵母双杂交筛选以及测序和序列比对分析,共获得13个与PbTMT4蛋白相互作用的宿主蛋白。     

酵母双杂交技术及其在植物与病原物互作中的应用

介绍了酵母双杂交系统的基本原理及其优缺点,以及十几年来此项技术在植物与病原物互作中的应用情况和此项技术的发展前景。     

利用酵母双杂交系统筛选猪Calsarcin-1基因相互作用蛋白

 【目的】利用酵母双杂交系统研究与猪Calsarcin-1相互作用的蛋白,了解Calsarcin-1在猪骨骼肌纤维类型形成和信号通路的调控功能。【方法】首先用长白猪Calsarcin-1基因构建既无自激活性又无毒性的pGBKT7-CS1诱饵载体;然后从猪的骨骼肌组织样中提取mRNA,利用SMART技术合成并纯化双链cDNA;最后通过酵母双杂交系统的共转化法筛选与Calsarcin-1相互作用的蛋白,在GenBank中比对分析相互作用基因,分析Calsarcin-1在骨骼肌中的功能。【结果】构建了pGBKT7-CS1诱饵载体,获得具有完整3′端的猪骨骼肌单链cDNA,并合成双链cDNA。筛选出4个与Calsarcin-1相互作用的蛋白,经与人的基因比较分析,发现Calsarcin-1与α-1肌动蛋白和α-3辅肌动蛋白互作,与骨骼肌Z线附近结构形成有关;与肌集钙蛋白-1和肌钙蛋白T3互作,影响钙离子的调控。【结论】分析所筛选出的蛋白功能,推测Calsarcin-1通过结合这些蛋白,维持细胞结构的稳定,影响相关蛋白的钙离子结合能力,从而参与钙离子调控;而钙离子浓度的变化将影响到其它控制肌纤维分化的因子,或其它调控通路,共同调节快慢肌纤维的形成与转化。     

水稻SGR酵母双杂交诱饵载体的构建及鉴定

[目的]揭示SGR基因的作用机理。[方法]构建水稻SGR基因在酵母双杂交体系中的诱饵载体,并对其表达进行鉴定,将目的基因SGR与诱饵质粒载体pGBKT7通过双酶切定向重组构建诱饵质粒pGBKT7-SGR,将pGBKT7-SGR转入酵母菌株Y187中,利用Western印迹法检测其在酵母中的表达,通过缺陷性培养基培养进行自激活检测。[结果]将鉴定正确的重组质粒测序结果与SGR基因比较,序列完全一致,阅读框分析正确。载体pGBKT7-SGR在酵母菌株Y187中可以正确表达出融合蛋白。重组诱饵pGBKT7-SGR质粒对酵母无毒性,其表达产物不能激活酵母菌株Y187的营养缺陷型报告基因。[结论]该重组诱饵质粒可用于酵母双杂交体系,该研究为从cDNA文库筛选水稻诱饵蛋白SGR的互作蛋白奠定了基础。     

玉米叶片酵母双杂交cDNA文库的构建及评价

以玉米骨干自交系478为试验材料,从各生长时期的叶片中提取总RNA后,再利用磁珠法从中分离纯化出mRNA,然后以mRNA为模板,反转录合成cDNA第一链,再在DNA聚合酶作用下,通过长距离PCR,扩增双链cDNA(ds cDNA)。利用SMART技术,通过同源重组的方法,在酵母菌株AH109中构建了玉米叶片全长cDNA文库。经检测,文库的转化率为1.54×107转化子/3μg pGADT7-Rec,文库滴度为1.03×106pfu/mL,重组率为95%。     

玉米胚芽鞘负向重力生长时期的酵母双杂交文库构建及评价

[目的]构建玉米胚芽鞘负向重力生长时期的酵母双杂交文库,并对其进行评价。[方法]以玉米骨干自交系B73为材料,利用Trizol试剂提取玉米胚芽鞘在负向生长时期所表达的总RNA,再利用SMART技术构建酵母双杂交文库,并转化进酵母Y187中。[结果]试验得到的原始文库库容量高达1×106个单克隆;文库中插入的片段集中在0.5～1.5 kb,平均插入长度为800 bp。[结论]试验构建得到了高质量的米胚芽鞘酵母双杂交文库,为研究胚芽鞘的负向重力反应机制奠定了基础。     

感染甘蔗花叶病毒甘蔗叶片cDNA文库的构建及评价

为了研究甘蔗(Saccharum officinarum L.)与甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV)的互作机制,构建感染SCMV的甘蔗叶片的酵母双杂交cDNA文库。以热带种Badila为供试材料,提取感染SCMV植株的叶片总RNA,分离纯化获得mRNA,通过反转录反应合成3种读码框的双链cDNA。用Gateway技术,通过BP和LR反应,将cDNA迅速重组到酵母双杂交载体pGADT7-DEST上,构建酵母双杂交文库。结果表明,文库容量为2.0×107cfu,随机挑取24个克隆检测,重组率为100%,cDNA插入片段长度主要分布在1kb~2kb,文库质量较好。说明该文库的构建为筛选与SCMV互作的甘蔗寄主因子基因,研究甘蔗与SCMV的互作机制及甘蔗抗花叶病育种奠定基础。     

水稻LRR型受体蛋白激酶OsRPK1胞外区酵母双杂交诱饵载体构建

[目的]寻找水稻LRR型蛋白受体激酶(Leucine rich repeat receptor protein kinase) OsRPK1胞外结构域的互作蛋白.[方法]以日本晴水稻为研究材料,以水稻根部cDNA为模板通过PCR扩增方法得到OsRPK1胞外结构域基因编码片段OsRPK1-OD(969 bp).将该片段插入酵母双杂交诱饵载体pGBKT7,构建重组诱饵载体pGBKT7-OsRPK1-OD.[结果]对pGBKT7-OsRPK1-OD进行毒性检测和转录自激活鉴定,酵母生长结果发现,含有pGBKT7-OsRPK1-OD载体的Y2H Gold细胞,在SD/-Trp、SD/-Trp/X-α-gal营养缺陷型固体培养基上生长出白色菌落,在SD/-Trp/X-α-gal/AbA固体培养基上生长受到抑制;在SD/-Trp生长出含有pGBKT7-OsRPK1-OD载体的Y2H Gold酵母菌落大小与转化了空载的酵母菌落大小一致,显示插入的OsRPK1-OD对酵母生长无毒性作用.[结论]OsRPK1-OD无法参与激活转录酵母中报告基因HIS3,ADE2,MEL1和AUR1-C,该片段可以作为诱饵基因筛查水稻cDNA文库,寻找与之相互作用的蛋白质.     

酵母在造纸法再造烟叶中的初步应用研究

在造纸法再造烟叶制备中,利用1种酵母微生物对烟梗原料的萃取液进行了处理,并对处理后的萃取浓缩液及其再造烟叶成品的烟碱、糖、氯、硝酸盐、钾、总氮等成分进行了测定。结果表明:利用酵母处理,在优化条件下,烟梗萃取浓缩液糖含量降至空白对照的一半,再造烟叶成品糖含量明显下降,糖碱比趋于更合理。对经处理后形成的再造烟叶进行感官质量评吸,结果表明:酵母具有明显提高造纸法再造烟叶整体吃味质量的作用。     

两系超级杂交稻新组合培两优559的选育

为选育出两系超级杂交稻新组合，1985年至1996年用低温敏水稻两用核不育系培矮64S为母本，以新恢复系559为父本，配组育成了两系超级杂交稻新组合－－培两优559。该组合参加2000至2001年湖南省中稻超级杂交稻区试，平均产量9.6t/hm^2，比三系对照组汕优63增产5.3%；全生育期135.4d，比对照短3.2d；抗稻瘟病；外观品质、食味品质、米品质及再生能力均强于对照，并易于制种。2002年3月已通过湖南省农作物品种审定委员会审定。     

两系法杂交小麦育种限制因素的探讨与分析

综述了两系法杂交小麦育种研究的现状,针对限制两系杂交小麦大面积生产应用的主要因素,从提高杂种优势幅度、保证制种纯度、降低杂交种生产成本、提高杂交F1的恢复度等方面进行探讨与分析,并对两系杂种小麦的发展前景进行了展望。     

江苏省两系法亚种间杂交水稻研究现状及展望

回顾了江苏省两系法亚种间杂交水稻研究发展历程 ,分析了当前存在的问题及对策。 2 1世纪两系法亚种间杂交稻育种的发展趋势是优质与高产相结合、常规育种手段与生物技术相结合、着力塑造理想株型