甘蔗C4磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因植物表达载体构建

根据用于转化的甘蔗C4 Ppc基因的特点，分别构建了无启动子、35S启动子、2x35S启动子的植物表达载体pBlpepc、pLApepc、pCBIpepc；用盐冻融法将其导入农杆菌LBA4404，可用于烟草、水稻、大豆、甘薯等C3作物遗传转化。     

玉米磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因的研究进展

高等植物按照CO₂不同的同化途径,分为C₃、C₄和CAM植物。由于C₄植物具有高光效基因,使其在高温、高光照、高氧分压条件下具有比C₃植物更高的光合作用效率。目前,很多学者致力于研究玉米中的高光效基因-磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因（PEPC）,并试图将此基因转入到C₃植物中,使C₃植物的光合特性得到一定改善,进而使其产量提高。本文综述将C₄高光效基因转入到C₃植物后,C₃植物的生理生化变化和对其光合作用的影响,对向C₃植物中导入pepc基因能否提高其光合作用效率和产量的潜在可能性进行探讨。     

甘蔗C4磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因转化烟草研究初报

将全长6.8 kb含所有内含子及部分5’侧端和3’末端的甘蔗C4磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因插入植物目的基因载体pBI121,经农杆菌介导转化获得转基因烟草,PCR检测和dot southern分析证实外源基因已整合进入烟草基因组中。甘蔗C4Ppc基因导入烟草后其叶片PEPC活性有所提高,但提高较小。因此,有必要继续进行克隆目的基因的5’侧端和3’末端获得其完整序列后用于C3作物的遗传转化研究。     

甘蔗花叶病毒的提纯及抗血清制备

以ＳｃＭＶ－Ａ为材料，采用ＰＥＧ沉淀结合差速离心技术，经１０￣４０％蔗糖密度梯度离心后再经浓缩后即为提纯病毒制剂。该提纯病毒具有典型的核蛋白吸收曲线，最大紫外吸收值在２５７ｎｍ处，最小紫外吸收值为２４０ｎｍ，Ａ２６０／２８０＝１．６８，病毒产量可达１．２５－１．３７ｍｇ／ｋｇ，将提纯病毒免疫家兔制备抗血清，所制备的抗血清经Ａ蛋白酶联免疫吸附法测定，其效价为１／１０２４，且可用于检测甘蔗花叶病毒。     

橡胶树磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因HbPPC1的克隆和表达分析

根据橡胶树磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的部分序列设计引物,运用RT-PCR和RACE方法获得其家族成员的1个全长cDNA,命名为HbPPC1,长度3 025 bp,包含5′-UTR 34 bp,3′-UTR 93 bp,开放阅读框2 898 bp,编码965个氨基酸。预测HbPPC1分子量为110.34 ku,理论等电点为6.09。HbPPC1具有C3型PEPC的结构特征,其N端第9~17位残基是可逆磷酸化的不变序列-X-X-SIDAQLR,C端倒数第4位残基为谷氨酰胺(Q),第774位残基为丙氨酸(A)。HbPPC1与5条大戟科植物的PEPC序列(其中木薯2条、蓖麻2条、麻风树1条)的同源性达到95％。系统进化分析表明,HbPPC1与这5条序列聚在同一个进化支中。HbPPC1包含2个酶活性位点和7种类型的Motifs,二级结构以由α-螺旋和无规则卷曲为主。Real-time RT-PCR结果表明,HbPPC1在橡胶树胶乳、叶片、树皮和花中均表达,在胶乳中的表达量最高;胶乳HbPPC1的表达受乙烯利刺激影响,在乙烯利刺激4~72 h后胶乳HbPPC1表达明显下调,表明HbPPC1在胶乳pH值调控中起重要作用。本研究结果为HbPPC1的功能研究提供理论依据。     

玉米磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因高效表达载体构建及其导入小麦的研究

为获得具有C4光合特征的高光效转基因小麦材料,利用从玉米中克隆的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因(pepc,GenBank接受号为FJ415327)构建高效双元表达载体,通过基因枪介导法将其导入小麦品种(系)中,利用Real-time PCR方法分析外源基因在转基因植株中的拷贝数.PCR和双酶切鉴定表明,玉米PEPC cDNA序列已插入双元表达载体pCAMBIA3301中,命名为p3301-pepc;对获得的抗性再生植株进行PCR扩增,其中有342株扩增出目的条带;在选取的15株转基因植株中7株拷贝数为1,3株拷贝数为2,2株拷贝数为3,拷贝数为5、8和17的分别为1株.初步证明玉米pepc基因已整合到小麦基因组中,且外源基因在转基因植株中既有单拷贝插入,也有多拷贝插入,这为进一步研究该基因在小麦基因组中的功能表达提供了试验材料.     

甘蔗叶片氮磷钾含量的研究

用桂糖１１作春桂的研究结果表明，叶片ＮＰＫ含量与施肥水平有关，在甘蔗生长的不同时期采样分析得到的叶片养分含量不一样，ＮＰ以株龄９７天时最高，Ｋ以株龄８１天时最高。经直线回归和多元回归分析发现，植后９７天的叶片ＮＰＫ含量与产量的相关程度最大。就７月上旬采样分析而言生长正常的叶片ＮＰＫ含量分别为２．９％，０．２４％和２．２％左右。     

甘蔗叶片气体交换及对光的响应和水势的日变化

在田间正常生长的条件下，两个甘蔗品种GT11和新台糖20气体交换的日变化表现为明显的单峰曲线，与PAR的变化趋势一致，强光有利于气体交换。在强光下，A受到Ci的限制。甘蔗叶片Ψw的日变化在清晨和傍晚达最高值。与新台糖20相比，GT11具有较高的同化效率和气体交换率，这与其叶片较高的Ψw有关，而与叶绿素含量无关。