金钗石斛SEP3-like基因的克隆及其在春化过程中的表达分析

 通过同源克隆从低温春化处理的金钗石斛腋芽中分离到1个SEP3-like基因的全长cDNA。该cDNA含有长度为684 bp的开放阅读框,可编码由227个氨基酸组成的蛋白质。同源搜索和系统进化分析表明,该蛋白与拟南芥AtSEP3同源,并同属于MADS-BOX 家族的SEP亚家族中的SEP3分支,故将该基因暂定名为DnSEP3-like。与其它的石斛属的SEP3蛋白类似,DnSEP3-like蛋白缺失C–末端的部分基序。DnSEP3-like基因的表达受春化作用的影响,其转录产物随春化时间延长逐渐积累,在春化20 d时达到峰值,暗示该基因可能参与春化调控开花的生物学过程。     

利用抑制消减杂交技术分离辣椒细胞质雄性不育育性恢复相关EST

 以辣椒(Capsicum annuum L. ) 细胞质雄性不育系23A、121A, 和其相应的近等基因恢复系23C、121C为试验材料, 利用抑制消减杂交( SSH) 技术成功构建了CMS恢复基因诱导表达的消减cDNA文库。结合高密度点阵膜杂交差异筛选, 获得了282个阳性克隆。通过测序, 除去重复序列共得到175个Unique ESTs。在GenBank上进行BLAST分析, 55个EST片段未找到对应的同源序列, 可能代表了新基因;120个EST片段找到了对应的同源序列, 包括103个已知功能基因和17个未知功能基因。按照MIPS功能分类法, 将其分为14个功能组, 涉及代谢、胁迫应答、蛋白活性、转录因子、信号转导等多方面的功能。     

苹果MdTOPP13/28在腋芽萌发中的表达分析

利用苹果全基因组数据,对苹果TOPP基因家族进行鉴定和生物学分析。结果表明：苹果TOPP基因家族共44个成员,分布于15条染色体上;系统进化树分析表明,苹果、桃和拟南芥TOPP高度同源;苹果TOPP基因结构中含1～2个外显子和0～20个内含子,以及10个保守基序;启动子顺式作用元件分析表明,苹果TOPP基因家族成员不仅受到光、热等环境影响,还受多种激素综合调控;基因芯片表达谱分析结果表明该基因家族在不同组织中均有表达。分析外源细胞分裂素（6-BA和TDZ）诱导苹果腋芽萌发的转录组数据,锁定了与其相关的候选基因MdTOPP13和MdTOPP28;克隆其序列并进行比对,两者表现出高同源性。以苹果砧木品种‘SH40’腋芽为材料,实时定量PCR分析表明,外源6-BA和TDZ处理后上调了MdTOPP13和MdTOPP28在腋芽中的表达量。综上可知,MdTOPP13和MdTOPP28在介导细胞分裂素调控腋芽萌发过程中可能发挥着重要作用。     

利用抑制差减杂交技术分离茄子单性结实相关ESTs

以茄子（Solanum melongena）单性结实品系D-10和非单性结实品系03-2的子房cDNA分别为试验组（Tester）和驱动组（Driver）,利用抑制差减杂交（SSH）技术构建了正反两个SSH-cDNA文库,分别包含472和124个克隆。通过测序、序列拼接后,共获得384个Unique ESTs。将其与非冗余蛋白数据库进行BLASTx比对,在E值小于等于1e-10条件下,有257个ESTs能找到相匹配的蛋白质,其中121个ESTs与非冗余蛋白质数据库中已知功能的蛋白质具有高度的相似性。功能注释结果表明,具生物过程、分子功能和细胞组分的EST分别为107、102和119条。推测与单性结实相关的EST有5条：2条ESTs属于MADS-box转录因子家族,1条与生长素增长蛋白同源,1条属于P450还原酶系,1条属于MAPKK家族;另外136个ESTs代表了未知功能基因。     

‘津田’芜菁消减cDNA文库的构建及分析

 以‘津田’芜菁红色块根和白色块根为材料, 利用SSH技术成功构建了消减cDNA文库并富集相关基因片段。从消减文库中筛选到960个阳性克隆, PCR鉴定插入片段长度主要分布于300～800 bp之间。克隆测序后与GenBank中的同源序列进行比较, 特异基因片段为302个, 其中99个与数据库中的序列具有相似区域且功能已知, 与数据库中序列没有显著同源性及功能未知的序列为203条。     

柑橘衰退病晚期抑制差减cDNA文库的构建及初步分析

为了研究柑橘衰退病晚期应答的分子机理,利用经典的抑制差减杂交技术,以感染柑橘衰退病3年后的‘不知火’杂柑实生苗叶片组织的c DNA为测试方,以脱毒的‘不知火’实生苗叶片组织的c DNA为驱动方进行差减杂交,构建了柑橘衰退病诱导的正向抑制差减c DNA文库。随机挑取此文库中210个阳性克隆进行测序,获得了192条有效序列。将这些EST序列聚类拼接后,共获得77条非重复序列。对这些EST进行GO和KEGG分析,发现这些EST的功能主要与胁迫及防御、代谢、转录、转运、蛋白命运等途径相关。用实时定量RT-PCR验证了其中4个基因:几丁质酶基因、茉莉酸响应基因的转录抑制因子1基因(JAZ1)、钙调素结合蛋白基因、咖啡酸—氧甲基转移酶基因,结果表明在衰退病的诱导下,‘不知火’杂柑叶片中这4个基因的表达量均有明显提高,说明这些基因可能参与了‘不知火’杂柑叶片晚期衰退病应答。JAZ1基因的上调表达表明可能宿主衰退病晚期应答过程中的诱导系统抗性受到了抑制。     

紫外线照射对梁平柚果皮基因表达的影响

 采用SSH技术以紫外照射的梁平柚[Citrus grandis（L.）Osbeck]果皮作为实验方（tester）,以未被照射的正常果皮作为驱动方（driver）,构建了一个梁平柚果皮紫外诱导基因的正向差减文库。经菌液PCR检测后随机挑取200个阳性克隆测序,获得168条表达序列标签（ESTs）。比对这168条ESTs,发现有分属于57个基因的114条ESTs与已知基因高度同源,54条ESTs同源性较低或没有同源性。功能分析发现,这些ESTs主要参与抗逆防御、生长发育、细胞凋亡、转录与翻译、细胞分化、信号传导、能量代谢、糖类及氨基酸代谢以及次生代谢等。     

金钗石斛花芽cDNA表达文库的构建及鉴定

 cDNA文库是分离、筛选基因的重要平台。利用SMARTTM cDNA library construction技术, 成功构建了金钗石斛花芽cDNA表达文库。结果表明该文库的克隆数为3.02 ×10⁵ pfu, 插入片段的大小在0.5～2.5 kb范围, 插入片段的重组率接近100% , 说明所构建的cDNA文库质量较好。该文库的构建为克隆与金钗石斛花芽分化相关功能基因奠定了基础。     

黄龙病诱导下椪柑SSH文库的构建与分析

以实生苗和平椪柑(Citrus reticulate Blanco)为材料,采用抑制性差减杂交技术,分别以感染黄龙病与未感染黄龙病的椪柑叶片为检测方(tester)和驱动方(driver),成功构建了黄龙病诱导的差减cDNA文库。挑选了100个阳性克隆并成功测序得到71条EST,经NCBI基因库同源性比对,有41条非冗余高质量EST序列找到了同源序列,另有10条非冗余未搜索到同源序列。同源序列的基因涉及抗逆防御、运输、能量代谢、光合作用、蛋白代谢、信号转导、抗氧化等代谢途径和生理生化过程。值得注意的是文库中有由病原引起的韧皮部相关的凝集素蛋白的前体积累。挑选了2条进行Q-PCR定量分析,结果表明感病1周表达量增强不大,2周后tester的表达量明显高于driver,说明材料感病早期这些基因表达增强。     

金钗石斛叶艺性状保持及丛生芽增殖研究

以金钗石斛稳定的叶艺个体(植物嵌合体)茎段作为外植体,1/2MS为基本培养基,采用单因素试验研究了不同植物生长调节剂及浓度水平对茎段腋芽处的丛生芽增殖效果。结果表明:通过茎段增殖方式,各处理均能较好的保持丛生芽的叶艺性状,保持率均在87.2%以上;植物生长调节剂的不同处理水平对金钗石斛腋芽处丛生芽的增殖均有不同程度的促进作用。该试验中,0.1mg·L~(-1) TDZ较适合金钗石斛茎段丛生芽的诱导;6-BA较KT、TDZ更适合金钗石斛茎段丛生芽的生长培养,其中2.0mg·L~(-1)的6-BA效果最好。     

细叶百合休眠与解除SSH文库构建及其调控基因的初步筛选

 为了验证百合鳞茎休眠解除过程中基因表达的差异性，以细叶百合休眠鳞茎和休眠解除鳞 茎为材料，利用抑制消减杂交技术构建了百合鳞茎休眠及解除正、反向抑制消减文库。文库富集了差异 基因，消减效率符合要求，插入片段集中于250 ~ 1 000 bp 之间。对正、反向文库随机挑选阳性克隆测序， 各获得100 个表达序列标签（EST），在NCBI 上进行BLASTx 分析，并用KOBAS 系统将获得的unigene 定位到Pathways 中。分析结果表明，休眠文库ESTs 功能主要涉及胁迫响应方面，如苯丙氨酸代谢途径、 促分裂素原活化蛋白激酶途径等与休眠有关。休眠解除文库在糖代谢、激素响应及信号转导方面表达量 较高，如亚油酸代谢途径、淀粉及蔗糖代谢途径等参与了休眠解除过程。     

辣椒细胞质雄性不育系和保持系SSH-cDNA文库的构建

以辣椒细胞质雄性不育系A1、A5为驱动方(driver),以其相应的保持系B1、B5为测验方(tester),利用抑制差减杂交技术构建了1个辣椒细胞质雄性不育保持系表达基因的正向差减cDNA文库。从差减文库中筛选到189个阳性单克隆,经高密度点阵膜杂交筛选和测序分析,共获得了42条表达序列标签(ESTs)。BLAST比对分析后,得到了35条有比对结果的序列,其中包括26条已知功能基因序列和9条未知功能基因序列,已知基因功能多与基础物质代谢、胁迫应答、信号转导等方面有关;有7条ESTs没有比对结果,可能代表一些新基因。     

‘岩溪晚芦’椪柑果皮与果肉差减cDNA文库的构建及初步分析

 以‘岩溪晚芦’(Citrus reticulata Blanco)成熟果皮和果肉为材料,采用抑制性差减杂交技术,成功构建了果皮（tester）与果肉（driver）的差减cDNA文库。结果显示：cDNA克隆外源插入片段大小介于100～500 bp之间。成功对411个克隆进行了测序,测序结果经与NCBI基因库中序列进行比较,377个EST 找到了同源序列,它们分属于126个基因,涉及到与色素合成、能量代谢、初级代谢、次生代谢、抗逆防御、蛋白代谢、信号转导、香味形成、果皮软化（衰老）、精油合成、抗氧化代谢等代谢途径和生理生化过程。还有一些基因涉及到三价铁螯合物、反转录转座子gag蛋白、查尔酮合成、硼离子转运、儿茶酚氧位甲基转移酶等功能。功能已知且没有重复的EST共有63个,占总数的49.2%。有5个基因共62个克隆虽在Blast搜索时找到了较高的同源性序列,但功能目前尚未明确,有待进一步深入分析。另有34个基因未搜索到同源序列,可能为新发现的基因。     

华东葡萄抗白粉病杂种后代cDNA文库的构建及EST序列分析

以抗白粉病的华东葡萄杂种后代6-12-4株系为试材,利用SMARTTM技术构建了白粉病病原菌诱导的全长cDNA文库。经检测,原始文库滴度为2.50×106pfu·mL-1,重组率达到99%,扩增文库滴度为3.0×109pfu·mL-1,重组率达到95%,插入片段长度在500～2000bp。随机挑取300个克隆,测序获得260条质量较高的ESTs,聚类及拼接后,共得到183个一致序列(所获序列已经提交GenBank,登录号为FG579859-FG580039)。经蛋白功能预测分析,获得含有TPR结构域的小的富含谷氨酰胺的蛋白、MYB类转录因子、水通道蛋白、富含脯氨酸蛋白、亲环素蛋白、ACI14蛋白、转脂蛋白等抗病相关基因,涉及到植物的信号转导,胁迫诱导,防卫反应等方面。这些EST序列为利用中国野生华东葡萄进行抗白粉病育种研究和利用提供了有价值的抗病基因片段,为丰富世界葡萄属植物抗白粉病基因提供序列数据。     

荔枝采后果皮褐变过程中差异表达基因的SSH分析

 以‘妃子笑’荔枝果实为材料,采用抑制差减杂交（SSH）与cDNA 微阵列技术相结合,研 究了采后荔枝果皮褐变过程中的基因差异表达。分别以采后0 h 与32 h 的果皮总RNA 为驱动组与检测组, 构建了正向与反向SSH 文库,分别获得了282 个与76 个阳性克隆。通过cDNA 微阵列杂交筛选获得了在 采后32 h 果皮中上调表达克隆17 个,下调表达克隆49 个,分别代表了在采后32 h 果皮中上调表达基因 16 个和下调表达基因17 个,其中有较多的热击蛋白基因、糖代谢相关基因、细胞壁代谢相关基因等。 RT-PCR 检测基因表达结果与cDNA 微阵列杂交结果一致。