植物中组织特异性启动子的研究进展

启动子是位于基因编码区上游的基因开关，它开启和关闭基因的功能活性，并含有特定的顺式作用元件，这些元件是参与转录启动和调控的蛋白质的结合靶标。组成型启动子的使用会对非靶标生物或生态系统造成不利影响，而组织特异性启动子能够提供获得更多机会参与控制基因表达，并将不利影响降到最低。基于启动子在表达部位的特异性，综述了植物中新鉴定的根、花、种子、果实、维管束和绿色组织特异性启动子的研究进展，指出了组织特异性启动子研究目前存在的问题，并对其未来研究方向提出了展望，以期为植物的遗传改良提供参考依据。     

甜瓜CmACOⅠ启动子组织特异性表达研究

 为进一步明确甜瓜果实软化的分子机理,构建了ACC氧化酶Ⅰ基因（CmACOⅠ）启动子与GUS基因融合的植物表达载体,采用根癌农杆菌介导法转化甜瓜‘甘甜一号’。通过卡那霉素抗性和 PCR检测筛选呈阳性的转化植株,取不同组织进行X-Gluc染色。结果表明,转化植株的根、茎、叶、花、果实等器官组织经X-Gluc染色后,只在花药组织和成熟果果皮中出现蓝色斑点,其余组织均未检出,表明甜瓜CmACOⅠ启动子能够驱动GUS基因在转基因甜瓜花药和成熟果果皮中特异表达。     

草菇ras启动子区域的克隆及其序列分析

根据Kajiwara S等报道的ras启动子的序列设计并合成一对特异引物，以草菇菌丝的总DNA为模板，通过PCR扩增，获得一条长约0．75kb片段。DNA序列测定结果表明，该片段长度为751bp。采用Blast软件和Promoter predictions软件进行启动子序列结构分析，结果表明，该片段中243-293bp和539-589bp两区域为ras启动子的基础启动子区。在283bp和579bp处有两个转录起始位点，在244～247bp和292～295bp之间有2个TATAbox，在36～39bp、377～380bp、434-437bp和716～719bp之间有4个CAATbox。此外，该片段中还含有9个Gbox、12个Ibox、2个Pbox以及3个重要顺式作用元件：ABRE元件、WUN-motif(基元)和HSE元件。     

灵芝启动子同源序列的克隆及其分析

采用同源克隆法，以赤芝基因组DNA为模板进行PCR扩增，扩增产物克隆进T-载体后，进行DNA测序和分析。对获得的12条DNA序列进行核酸序列比对（BLASTn）、Proscan：version 1．7预测和Signal Scan分析，综合结果显示，LY17．1、LY19．3、LY26和LY31为可能启动子序列。其中LY17．1和LY26具有完全的启动子特征，包括核心启动子区、TATA盒、转录起始位点等。LY31与香菇gpd启动子具有98％的相似性。     

植物启动子研究进展

植物启动子是植物基因转录所需的重要调控元件。现结合近几年对启动子的相关研究,从启动子的结构及其功能、分类、克隆和功能分析方法等方面对其进行概述。重点归纳了植物组织特异性启动子的分类及其近期研究应用进展,并提出了植物启动子未来的研究重点。     

番茄E8启动子乙烯应答元件克隆及DNA序列分析

E8启动子是常用的番茄果实特异表达启动子之一，是指番茄E8基因5’侧翼近2．2kb的DNA序列。前人的研究表明，E8基因5’侧翼-2181～-1088区段的删除使E8基因表达量大幅度下降(仅为完整E8启动子的1／10)，同时该区段还是E8基因对乙烯应答的充分必要区域；这说明了该区段是E8基因表达调控的重要元件。     

牡丹查耳酮合酶基因Ps-CHS1的克隆及其组织特异性表达

以牡丹（Paeonia suffruticosa）品种‘彩绘’为试材,采用RT-PCR和RACE方法从花瓣中获得了一个牡丹查耳酮合酶（chalcone synthase,CHS）基因cDNA全长,命名为Ps-CHS1,GenBank登录号为GQ483511。序列分析结果表明,Ps-CHS1全长1 475 bp,包含82 bp的5′非编码区、208 bp的3′非编码区和一个长度为1 185 bp编码394个氨基酸的开放阅读框。氨基酸序列分析显示该基因编码的蛋白具有CHS家族保守存在的所有功能活性位点和特征多肽序列。序列比对和系统进化分析表明,Ps-CHS1与杨柳科、锦葵科、蔷薇科等植物的CHS亲缘关系较近,相似性达90%以上。相对荧光定量PCR分析表明,Ps-CHS1在花瓣中的表达量最高,其次是萼片,再次是叶片和雄蕊,在心皮中表达量最低。     

龙眼LEAFY同源基因启动子的克隆与序列分析

为了解龙眼LEAFY同源基因（LLFY）的表达调控规律,应用染色体步移方法克隆了809 bp的LLFY启动子序列。用在线软件PlantCARE分析表明,该序列除含有启动子基本元件,如TATA-BOX、CAAT-BOX外,还含有参与生理周期调控、干旱诱导MYB结合位点、ABA响应元件、光响应元件等一些其他的调控序列,推测...     

马铃薯GLDH基因的克隆及序列分析

 以马铃薯品种‘Favorita’叶片中的cDNA为模板,采用RT-PCR、巢式PCR、3′RACE和5′RACE技术,获得了L–半乳糖酸–1,4–内酯脱氢酶（EC 1131213,GLDH）基因cDNA 2 563 bp的全长序列,命名为StGLDH（GenBank：FJ755844）。序列分析表明,该基因编码区长1 773 bp,编码590个氨基酸,与其他植物GLDH氨基酸序列具有很高的同源性,尤其与番茄、辣椒、烟草GLDH 氨基酸序列具有90.6% ~ 95.9%的同源性。荧光定量分析表明,该基因在马铃薯不同器官中均有表达,在幼叶和功能叶中表达量最高,在茎中表达量最低;除匍匐茎外,其它器官中抗坏血酸（ascorbic acid,AsA）含量与StGLDH的表达高度一致。     

马铃薯地上部绿色组织中糖苷生物碱合成调控的研究

为提高马铃薯品种(系)地上部分糖苷生物碱(SGAs)的含量,增强其抗逆性并改良块茎的品质。克隆了马铃薯茄啶鼠李糖基转移酶基因(sgt3)cDNA和1,5–二磷酸核酮糖羧化酶小亚基基因启动子(rbcS P);对sgt3亚细胞定位预测显示,该蛋白不具有叶绿体转运肽、线粒体导肽和分泌信号肽序列,推测可能位于细胞质;将克隆的sgt3 cDNA片段及rbcS重组到pCEPSP载体上,构建了具有草甘膦抗性标记的绿色组织特异表达sgt3基因植物表达载体。通过农杆菌介导法对马铃薯品种‘陇薯3号’和‘夏波蒂’进行转化,共获得了12株抗草甘膦的阳性转基因植株。对转基因植株的目的基因表达水平和SGAs含量分析发现,地上部sgt3基因相对表达量较未转化植株提高1.3~3.0倍,SGAs含量增加20%~37%,而转基因植株的块茎中SGAs含量变化不显著。本研究的结果为进一步培育枝、叶中高SGAs而块茎中低SGAs的马铃薯抗性品种提供了理论依据。     

马铃薯薯形发育的组织细胞学研究

薯形是马铃薯重要的农艺性状之一,马铃薯块茎形状在块茎发育的早期就已确定。选取长、圆薯形的马铃薯,在匍匐茎弯钩期、次顶端膨大期、块茎形成初期、块茎形成期4个块茎发生时期,制备石蜡切片并进行组织细胞学观察,研究长、圆薯形块茎发生时内部的形态变化。结果表明:匍匐茎弯钩期髓部组织的细胞层数差异可能是造成长、圆薯形差异的主要原因,而匍匐茎弯钩期可能是造成薯形差异的关键时期。     

启动子克隆概述

启动子是基因表达调控的重要顺式元件，也是基因工程表达载体的一个重要元件。笔者阐述了启动子的结构、分类、克隆方法及其意义，并介绍了目前食用菌中已分离到的启动子。     

马铃薯块茎贮藏温度对其碳水化合物含量及炸片色泽的影响

以马铃Ｓｈｅｐｏｄｙ品种为材料,对块茎贮藏期间碳水化合物含量及加工后炸片色泽的变化进行研究。结果表明：贮藏期间块茎内还原糖和总糖含量显著增加,淀粉含量下降,炸片色泽加深,４℃下变化坑于１０℃;遄水化合珠含量与炸片色泽之间具有显著相关性。     

马铃薯新品种陇薯5 号的选育

陇薯5号是由小白花×119-8的杂交后代选育而成.晚熟,生育期115天左右,薯块休眠期较长.薯块椭圆形,白皮白肉,芽眼较深,表皮较光滑,商品薯率88.9%～98.1%.淀粉含量平均19.49%,Vc含量平均28.7 mg/100 g,粗蛋白含量平均2.44%,还原糖含量平均0.57%.高抗晚疫病,对花叶病毒病和卷叶病毒病具有较好的田间抗性.每667 m2产量2 000 kg左右,高产可达4 000 kg.适宜甘肃省高寒阴湿、二阴、干旱及半干旱地区推广种植.     

高寒地区不同施肥量和密度对马铃薯产量的影响

以青薯6号为试验材料,氮肥、磷肥、钾肥、密度为试验因素,利用二次通用旋转组合设计,研究了不同施肥量和密度对马铃薯产量的影响.研究结果表明,对马铃薯产量影响程度大小依次为密度>磷肥>钾肥>氮肥,磷肥与氮肥、钾肥均为正互作,氮肥、钾肥之间是负互作.青薯6号在青海西宁的最佳农艺措施为,氮肥:329.6-372.7kg/hm2...     

马铃薯种薯退化与试管薯应用技术

以生物技术途径生产的马铃薯试管薯不带病原，纯度高，种薯质量好，能工厂化作业，周年生产，就近供应。既可以节约相当于播种面积１０％以上的种薯繁殖田和相当于总产量约２０％的种薯，还要改变传统的马铃薯种植方式，从根本上解决种薯退化问题，最大限度地发挥新品种增产潜力。     

板栗颗粒型淀粉结合酶基因cDNA的克隆与生物信息学分析

以板栗为试材,采用RT-PCR技术,克隆了颗粒性淀粉结合酶(GBSS)的基因,并进行了生物信息学分析。结果表明:从板栗果实中分离了GBSS基因cDNA全长,命名为Cgbss,登录GenBank号为KU162945。该基因全长2 085bp,编码区全长为1 836bp,编码611个氨基酸。生物信息学分析表明该基因编码的蛋白质等电点和分子量为8.36和67.580 9kDa,含有典型的GT1家族的糖基转移酶蛋白功能域。序列分析表明,该基因与所报道的植物GBSS I的基因有85%的同源性。     

马铃薯S病毒外壳蛋白基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

 以田间采集的马铃薯病叶中提取的马铃薯病毒s(PVS)总RNA为模板，通过RT—PCR获取长度为890 bp的P 一cp的cDNA，克隆至pGEM—T载体上。酶切回收该基因片段，并构建了该基因的原核表达质粒pBV—pvs。SDS—PAGE凝胶电泳和Western印迹分析表明：P 一印基因在大肠杆菌JM109中可特异地高效表达分子量约33kD的蛋白，且表达蛋白具有良好的抗原活性。利用该表达产物免疫动物家兔，获得的抗血清可用于大田马铃薯s病毒的快速检测。