植物遗传转化方法和转基因植株的鉴定

对现有主要植物遗传转化方法和转基因植株的鉴定进行了比较分析,并对它们在植物遗传转化中的前景进行了展望.     

草莓annfaf基因反义融合表达载体构建及转基因植株的获得

 【目的】建立研究草莓果实膜联蛋白基因annfaf功能体系。【方法】利用反义基因技术将从草莓成熟果实中分离克隆的annfaf基因定向克隆至植物中间表达载体pROKⅡ，构建了annfaf反义融合基因植物表达载体pRRJ4，通过根癌农杆菌EHA105将其导入草莓基因组。对获得的抗性植株进行PCR和Southern检测分析。【结果】表明该反义基因已整合到草莓基因组中。【结论】可进一步筛选annfaf基因表达缺陷型植株，用于探讨annfaf在非跃变型果实草莓成熟中的调控作用，为培育草莓新品种提供中间材料。     

甘蓝抗枯萎病基因FOC1植物表达载体构建及遗传转化

为研究甘蓝枯萎病抗性基因FOC1的抗性功能,利用前期克隆的FOC1基因,以pBI121质粒为植物表达载体,采用同源重组法构建FOC1基因的过表达载体;将构建好的重组质粒采用冻融法转入根癌农杆菌LBA4404菌株中,并通过农杆菌介导的甘蓝外植体转化法对感病甘蓝进行遗传转化,利用载体特异引物对获得的转基因植株进行PCR鉴定。结果表明,最终成功构建FOC1基因的过表达载体pBI121-35S-FOC1,并已成功整合到受体甘蓝基因组中。     

拟南芥CDR6基因过表达载体构建及过量表达植株筛选鉴定

[目的]以拟南芥为材料克隆CDR6基因,构建CDR6基因的过量表达载体并筛选鉴定获得过表达植株.[方法]提取拟南芥mR-NA,反转录成cDNA,并以此为模板克隆CDR6基因CDS全长,通过限制性内切酶切割、T4 DNA连接酶连接,将CDR6基因CDS全长连接到带有35S强启动子的pXB094载体上;然后转化至Trans1-T1感受态细胞中,菌落PCR鉴定阳性单克隆并测序确认.将重组质粒转化至根瘤农杆菌GV3101菌株,通过浸花法侵染拟南芥野生型植株,通过抗性筛选和鉴定获得预期的转基因植株.[结果]菌落PCR鉴定和测序结果表明CDR6基因已成功构建至pXB094载体;通过抗性筛选并鉴定获得了过量表达阳性植株.[结论]筛选和鉴定获得的过量表达植株为研究CDR6基因的分子功能奠定了基础.     

水稻RACK1基因过表达载体的构建与转化

利用过表达基因技术将从水稻中分离克隆的RACK1基因定向克隆至植物中间表达载体pCAMBIA1301中,构建了RACK1过表达融合基因植物表达载体pCAMBIA1301/R,通过根癌农杆菌EHA105将其导入水稻基因组。对获得的抗性植株的报告基因、基因组PCR及Southern Blotting进行检测分析。结果表明,该过表达基因已整合到水稻基因组中。     

LMW-GS16基因表达载体的构建

采用PCR方法对来自大麦的LMW-GS16基因进行修饰,在基因5′及3′端分别加入构建表达载体所需的BamHⅠ和SacⅠ限制酶切位点,并将其连接在相应酶切的质粒pBI121上,构建成LMW-GS植物表达载体pBI121-16。重组质粒转化到E.coliDH5α和农杆菌LBA4404中,通过Kanamycin筛选阳性克隆,用PCR方法进行鉴定。对照组转化率为零,转化组阳性克隆特异地扩增出900 bp片段,与目标基因DNA大小一致,转化率为1.0×106/μg DNA。     

菜豆几丁质酶、烟草葡聚糖酶基因的分离克隆及双价表达载体的构建*

 几丁质酶基因（Chitinase,Chi）和葡聚糖酶基因（β-1,3-glucanase,Glu）具有协同抗真菌作用,根据GenBank号M13968,X53600分别设计引物,经RT PCR扩增,克隆菜豆Chi基因和烟草Glu基因, 将两个目的基因分别连上CaMV 35S启动子和终止子Nos,然后串联在一起共同组建于一个表达载体pBI121中,重组表达质粒经过限制性酶切分析鉴定,结果表明含有双价抗真菌基因的植物重组表达载体已构建成功。为非洲菊、香石竹等花卉抗真菌基因工程育种奠定了基础。     

拟南芥PTR3基因过表达载体构建及转基因植株的获得

[目的]构建PTR3基因的过表达载体,并建立PTR3基因过表达植株,为进一步研究PTR3基因在调控重金属胁迫应答中的功能提供理论依据。[方法]提取野生型拟南芥总mRNA,并以反转录的c DNA为模板扩增出PTR3基因CDS全长,通过限制性核酸内切酶酶切、T4 DNA连接酶连接,将该基因连接到带有35S启动子的p BI121载体上。[结果]将重组载体转化至农杆菌GV3101菌株,通过浸花法将重组载体转化到野生型植株中,通过抗性筛选和遗传鉴定获得纯合的PTR3转基因阳性植株。[结论]PTR3过表达载体构建成功并获得转基因阳性植株,为研究PTR3基因的分子功能奠定基础。     

一个耐镉基因过表达载体构建及转基因植株的筛选鉴定

[目的]进一步研究MNB1基因在植物应对镉胁迫响应中的功能,构建拟南芥中MNB1基因过量表达载体,通过筛选鉴定最终获得相应的转基因植株。[方法]以野生型拟南芥c DNA为模板,PCR扩增MNB1基因全长,将该基因连接到过量表达载体上;然后将构建成功的重组载体转化至农杆菌菌株GV3101,浸花法转化野生型植株;最后利用转基因筛选与遗传鉴定获得MNB1转基因阳性植株。[结果]MNB1基因CDS全长1 368 bp,酶切连接后转化大肠杆菌鉴定得到阳性菌落,测序结果经比对完全正确。通过抗性筛选及PCR电泳检测获得阳性转基因植株。[结论]MNB1基因过表达载体构建成功并获得相应转基因植株,为进一步研究该基因调控植物镉胁迫响应中的功能及其分子机制奠定基础。     

含绿色荧光蛋白(gfp)基因的植物重组表达载体pBI121-GFP-62390和pBI121-GFP-51780的构建

[目的]构建含绿色荧光蛋白(gfp)基因的植物重组表达载体pBI121-GFP-62390和pBI121-GFP-51780。[方法]用PCR方法扩增psmGFP的GFP片段,BamHI和SacI双酶切PCR产物,同时用BamHI和SacI双酶切pBI121。从琼脂糖凝胶中回收纯化pBI121的大片段,经连接、转化、鉴定出改造后的质粒。[结果]用PCR方法扩增得到长度为740 bp的增强型的绿色荧光蛋白基因片段,克隆入pBI121表达载体后,获得了新的重组质粒pBI121-GFP。分别将编码拟南芥BAG7、BAG4蛋白的基因At5g62390和At3g51780通过PCR方法扩增后,克隆入pBI121-GFP,构建了用于超量表达BAG蛋白基因的GFP融合蛋白双元表达载体pBI121-GFP-62390和pBI121-GFP-51780。利用细胞感受态法将该植物表达载体分别导入根癌农杆菌GV3101中。[结论]为进一步研究BAG蛋白在拟南芥抗性胁迫中的功能及其在细胞内的动态分布奠定了基础。     

犬瘟热病毒基因疫苗表达载体构建及在真核细胞中的表达

利用pCI载体构建了犬瘟热病毒基因疫苗表达载体质粒pCIF和pCIN,通过脂质体介导法将这两种真核表达质粒分别转染MDCK细胞,用RT-PCR法进行转录水平的检测,并用间接ELISA法检测目的蛋白是否表达。结果表明,真核表达质粒pCIF和pCIN已被成功构建,这两种重组质粒转染MDCK细胞72h后就可检测到目的基因的转录和两种目的蛋白的表达,表达的蛋白均能与抗CDV抗体发生特异性的抗原抗体反应。这为研究预防犬瘟热的基因疫苗奠定了良好的基础。     

基于机器视觉技术的小粒中药材种子净度快速检测

为探究机器视觉技术用于小粒中药材种子净度快速检测的可行性,以黄芩、桔梗、黄芪、紫苏和柴胡5种常见小粒中药材种子为材料,使用扫描仪获取净种子、其他植物种子和所含杂质的图像,采用种子自动化分析系统(PhenoSeed)批量提取种子、其他植物种子及所含杂质的颜色、尺寸及纹理信息,通过相关性分析和主成分分析进行特征变量的筛选,采用多层感知器(MLP)和二元逻辑回归(BLR)建立上述5种中药材种子净度快速检测模型。结果表明,净种子、其他植物种子及所含杂质在物理指标方面存在显著差异,针对不同种子,采用不同指标建立的MLP净度模型的训练集和测试集准确率均在96.0%以上,该模型在不同中药材种子上的稳定性均优于BLR模型;以特征指标建立的模型稳定性优于全部指标的建模效果,运用特征变量建立的MLP模型对不同净度梯度(75.0%~100.0%)的混合样本进行预测,回归曲线的决定系数均达到0.99以上。采用机器视觉技术获取种子、其他植物种子及所含杂质颜色、尺寸和纹理等信息,以特征指标建立MLP模型可用于小粒中药材种子的净度快速检测。     

cry Ia基因小麦高效表达载体的构建

利用在禾谷类作物中表达效率较高的启动子Ubi对含目的基因cryIa的现有载体进行了改造,并引入了筛选标记基因bar,为提高目的基因的表达水平,还在目的基因5′端引入了Ω和Kozak序列,3′端引入了poly(A)序列。成功构建了适用于小麦的抗虫基因植物表达载体pGU4ABBar,该载体含有顺向连接的Ubi-cryIa及Ubi-bar基因表达盒,可用于基因枪、花粉管通道法等介导的小麦遗传转化,人工合成的苏云金芽孢杆菌杀虫蛋白基因cryIa可以编码对鳞翅目昆虫具有毒杀作用的蛋白。     

广西巴马小型猪GHRH成熟肽真核表达质粒对小鼠生长效应的影响

【目的】探讨广西巴马小型猪促生长激素释放激素（GHRH）成熟肽真核表达质粒对小鼠生长效应的影响,为进一步研究广西巴马小型猪GHRH成熟肽的促生长作用及GHRH基因疫苗的高效制备与安全使用提供参考依据。【方法】利用基因重组技术将广西巴马小型猪GHRH成熟肽序列与p EGFP-N1质粒连接构建重组真核表达质粒,然后按0.5μg/g的剂量肌肉注射经25%蔗糖溶液预处理的小鼠,观察记录小鼠体重变化情况,并分别提取重组质粒注射组小鼠的心脏、肝脏、肾脏及注射部位肌肉DNA,再以PCR检测是否存在基因质粒残留。【结果】以构建的p EGFP-GHRH重组质粒注射小鼠后,其外源GHRH成熟肽DNA可在肌肉中获得表达,但并未整合入小鼠基因组中。虽然重组质粒注射组小鼠的末重与空质粒注射组小鼠的差异不显著（P〉0.05）,但在注射后的10-25 d,重组质粒注射组小鼠体重均显著高于空质粒注射组（P〈0.05）。在相对日增重率方面,注射后的前15 d内,重组质粒注射组小鼠的相对日增重率均高于空质粒注射组。【结论】构建的广西巴马小型猪p EGFP-GHRH重组质粒能在一定时间内促进小鼠生长,即GHRH种属差异性小,在动物中有较高的保守性。     

miR-144表达质粒的构建及其对肝癌细胞生物学行为的影响

【目的】构建microRNA-144(miR-144)的真核表达质粒,并探讨miR-144对人肝癌细胞株HepG2生物学行为的影响,为肝癌的生物学治疗提供依据。【方法】构建miR-144真核表达质粒并合成miR-144反义寡核苷酸,通过实时定量PCR检测miR-144的表达,采用MTT比色法及流式细胞仪技术,检测抑制与过表达miR-144对肝癌细胞增殖、凋亡和细胞周期的影响。【结果】成功构建了miR-144的真核表达质粒,过表达miR-144能够显著抑制肝癌细胞的增殖(P<0.05),促进细胞凋亡(P<0.05);而抑制miR-144的表达则得到相反的结果;抑制与过表达miR-144对肝癌细胞周期的影响都不大(P>0.05)。【结论】miR-144能影响人肝癌细胞株HepG2的生物学行为,具有抑制肝癌细胞增殖的作用。     

基于Iclp的拟态弧菌OmpUAP真核表达重组质粒的构建及其免疫效果初步评价

为了探明鱼类恒定链类似蛋白(Iclp)能否作为免疫载体,提高基因疫苗的免疫效果,以拟态弧菌OmpU蛋白的黏附功能域(OmpU_(AP))为疫苗靶点,构建真核表达重组质粒pcDNA3.1-OmpU_(AP)和基于草鱼Iclp的pcDNA3.1-Iclp-OmpU_(AP)。用2种真核表达重组质粒分别免疫草金鱼,同时设置空质粒pcDNA3.1(+)对照组与PBS对照组。于免疫后不同时间(7、14、21、28和35 d)采用PCR和RT-PCR方法检测重组质粒在鱼体不同组织中的分布与转录水平的表达情况,使用双抗体夹心ELISA检测血清抗体水平,并于免疫后第35天进行攻毒保护性实验,检测其免疫保护率。结果显示,免疫后第7天在肌肉、鳃、头肾、肝脏和脾脏中均有重组质粒分布,并在35 d内持续表达。pcDNA-OmpU_(AP)免疫组草金鱼的血清抗体水平缓慢上升,除第21天外,其余检测时间点的抗体水平与空质粒对照组无显著差异。pcDNA3.1-Iclp-OmpU_(AP)免疫组草金鱼在免疫后7 d即有血清抗体产生,随着免疫时间延长,抗体水平不断上升,至28 d达到峰值,随后抗体水平开始下降;除第7天外,其余各检测时间点的血清抗体水平均显著或极显著高于pcDNA3.1-OmpU_(AP)免疫组与空质粒对照组。攻毒后pcDNA3.1-Iclp-OmpU_(AP)和pcDNA-OmpU_(AP)免疫组草金鱼的相对免疫保护率为别为46.7%和20%,而空质粒对照组和PBS对照组的实验鱼全部发生死亡。表明Iclp可以作为免疫载体,提高鱼类基因疫苗的免疫效果。     

Transcriptional search to identify and assess reference genes for expression analysis in Solanumlycopersicum under stress and hormone treatment conditions

Tomato(Solanum lycopersicum) is a model plant for research on fruit development and stress response, in which gene expression analysis is frequently conducted. Quantitative PCR(qPCR) is a widely used technique for gene expression analysis, and the selection of reference genes may affect the accuracy of results and even conclusions. Although there have been some frequently used reference genes in tomato, it has been shown that the expressions of some of these genes are not constant in different t...     

生长点点滴法在筛选鉴定转基因植株中的应用

对转化体 (种子或幼苗 )筛选的培养基筛选法和生长点点滴筛选法进行了比较分析。结果表明 ,在 4d苗龄的转化芥菜幼苗生长点点滴 80 0 mg/L 的潮霉素 ,获得了转基因植株 ,PCR检测结果表明 ,两种筛选方法的筛选结果一致。生长点点滴法的优点是 ,转基因幼苗不易污染 ,且成活率高。     

过表达CsMADSs拟南芥的表型变化及CsMADSs表达水平

为探究黄瓜CsMADSs的功能,构建了黄瓜CsMADS08及CsMADS21基因的真核表达载体并转化烟草,研究其在烟草中的亚细胞定位;同时通过农杆菌介导法转化拟南芥,经潮霉素筛选及分子检测,获得阳性株,观察转基因后代植株的表型变化情况;实时荧光定量PCR检测CsMADS08和CsMADS21在转基因后代植株各器官中的表达情况。结果显示,CsMADS08定位于细胞膜和细胞核上,而CsMADS21定位于细胞膜上。表型分析结果显示,过表达CsMADS08基因的拟南芥叶片发紫,侧枝少,且侧枝上出现莲座状的茎生叶;而过表达CsMADS21植株的侧生花序及果荚都比野生型多,且花期早,果实成熟早。荧光定量PCR结果显示,CsMADS08基因主要在茎中表达,而CsMADS21基因则主要在花中有高表达。该研究可为进一步明确黄瓜CsMADSs基因的功能及培育黄瓜新品种提供参考依据。     

二氢黄酮还原酶基因植物表达载体构建及对烟草的遗传转化研究

以pBI121为基础载体,通过分步酶切连接分别构建组成型CaMV35S启动子、光合组织特异型PNZIP启动子驱动的DFR基因植物表达载体pBIDFR和pPNDFR;采用直接转化法将pBIDFR和pPNDFR导入根癌农杆菌菌株,采用pPNDFR/EHA105菌株对普通烟草进行了遗传转化研究.在Kanamycin选择压力下获得了烟草转化不定芽和完整植株,经过PCR鉴定,该DFR基因已成功导入烟草基因组中.