天山雪莲再生体系的优化及转sikPIP2;7基因的研究

以天山雪莲幼苗叶片为外植体进行再生体系的优化,经农杆菌介导法转化获得转正义sikPIP2;7雪莲植株,对转基因雪莲苗进行低温处理并进行抗逆分析。结果表明,诱导不定芽最佳植物激素组合为MS+0.5mg/L ZT+1.0mg/L NAA;生根阶段活性炭最佳添加量为0.5g/L,蔗糖最佳添加量为20g/L。RTPCR分析表明,在0℃胁迫下转基因植株sikPIP2;7表达量增加;低温胁迫下转基因植株丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、相对电导率(REC)、过氧化氢(H2O2)清除速率和超氧化物岐化酶(SOD)活性显著优于对照植株,说明sikPIP2;7过表达提高转基因雪莲抗低温胁迫的能力。     

天山雪莲遗传转化体系建立

采用根癌农杆菌介导法进行GFP基因的遗传转化,建立了农杆菌介导天山雪莲遗传转化体系。以天山雪莲胚性愈伤组织为受体;40 mg/L的卡那霉素为胚性愈伤组织筛选质量浓度;胚性愈伤组织预培养2 d后用含100μmol/L AS和500 mg/L脯氨酸的感染工程菌液侵染25 min,能够取得比较理想的转化效果。对8株卡那霉素抗性植株进行PCR及GFP荧光蛋白检测,共获得6株阳性植株。结果表明GFP基因已整合到天山雪莲的基因组中并得到表达。     

天山雪莲rbcS基因启动子的克隆及序列分析

以天山雪莲(S.involucrata Kar.et Kir.)为材料,根据已获得的天山雪莲1,5-二磷酸核酮糖羧化/加氧酶小亚基基因组序列设计引物,采用热不对称交错PCR(TAIL-PCR)和高效TAIL-PCR(hiTAIL-PCR)扩增到rbcS基因5′上游启动子序列,长为1 668bp。用PlantCare和PLACE软件序列分析表明,该序列具有启动子的基本元件TATA-box、CA AT-box,包含多个胁迫诱导元件,如光诱导元件、赤霉素、低温诱导元件,昼夜节律调控元件等。构建pBI-PsikrbcS-GUS植物表达载体,并成功将其转化进入农杆菌。sikrbcS基因启动子的克隆与分析为进一步研究雪莲1,5-二磷酸核酮糖羧化/加氧酶小亚基基因的表达调控奠定了基础。     

刈割时期对天山雪莲有效成分质量分数的影响

采用生物技术和植物学相结合的方法,在新疆乌鲁木齐市就刈割农艺措施对天山雪莲化学成分的影响进行研究,旨在揭示不同月份和年际间天山雪莲总黄酮和多糖质量分数的变化,为天山雪莲刈割时期确定提供依据。结果表明,天山雪莲刈割后具有很强的再生能力,一年可刈割4~5次;不同刈割时期天山雪莲有效成分质量分数均较高;可以采用刈割的手段获得较高生物量和化学成分产量。天山雪莲总黄酮质量分数在5月份最高,其次是7月;而其多糖质量分数在6月份最高,8月份次之。如以提取黄酮为目的,建议5月份对天山雪莲进行刈割利用。天山雪莲中总黄酮、绿原酸的质量分数随其生长年限的增加总体呈增加趋势。     

提高农杆菌基因转化率方法的研究

通过番茄转化过程中农杆菌侵染浓度、预培养时间、乙酞丁香酮、植物激素和植物组织浸提液对农杆菌和外植体的处理,研究了提高番茄基因转化率的方法。试验结果为：用过夜培养的农杆菌和稀释10倍的农杆菌侵染外植体以及用1倍马铃薯组织浸提液和1mg/L低浓度的植物生长素处理外植体和农杆菌可以明显地提高番茄的转化率;乙酰丁香酮和番茄组织浸提液对转化率元显著影响;番茄子叶不经过预培养比预培养的转化率高。     

天山雪莲组织培养体系的优化

通过研究天山雪莲种子消毒萌发条件、愈伤组织培养和继代培养条件,优化出了一套能获得总黄酮成分含量较高的天山雪莲愈伤组织的组织培养体系。结果表明:将种子用70%乙醇处理30 s、0.1%升汞溶液处理10 min,并种植于MS培养基,可获得生长状态良好的雪莲苗。比较了7种培养基对天山雪莲无菌苗叶片愈伤组织的诱导情况,愈伤诱导率均能达到100%,其中4种培养基获得愈伤组织适合继代培养。在继代培养中,①号培养基的愈伤组织易分化出根,②号培养基、③号培养基的愈伤组织易分化出芽;④号培养基可得到较多黄绿色致密愈伤组织。对①号、②号、③号、④号培养基获得愈伤组织的总黄酮含量检测,发现其总黄酮含量为1.14%～7.37%,远高于《中华人民共和国药典(2015版)》不少于0.15%的规定,以②号培养基的愈伤组织总黄酮含量最高。     

农杆菌介导雪莲PBP基因对棉花的遗传转化研究

雪莲磷脂酰乙醇胺结合蛋白（Phosphatidyl ethanolamine-binding family protein, PBP）基因表达产物与细胞膜的冷稳定性有关，可能在植物抗寒方面起一定作用。本研究将XLPBP基因以农杆菌介导的方法转化新陆早17号、新陆早13号、新陆早1号3个品种陆地棉，通过对不同激素浓度、预培养时间、菌液浓度和浸菌时间等因素对转化培养物的影响以及茎段外植体对卡那霉素（Kan）的敏感性等方面的探讨，确定了新陆早13号外植体材料（茎段）的最佳转化条件，即：在OD600为0．4的农杆菌菌液中侵染10min，在茎段最适培养基（含0．1mg／LKT和0．1mg／L2，4-D，pH5．8）上进行预培养2d，共培养2d，转至不含选择压的培养基（含Cef 500 mg／L）上进行延迟培养7d，再进行选择培养，茎段愈伤分化达25％（诱导出愈伤组织的外植体数占接种的外植体数）以上；茎段转化适宜的选择压力为Kan 50 mg／L；在获得的抗性愈伤中8％左右经检测为GUS阳性。     

天山雪莲SikFBP1基因的抗寒性研究

在植物体内,FBPase酶是卡尔文循环内一个不可缺少的酶,在干旱、高温、盐碱等非生物胁迫中FBPase同样起着重要的作用。本试验从典型的耐极端低温的植物天山雪莲(Saussurea involucrata Kar.ER Kir.)中克隆了一段FBPase序列,命名为SikFBP1,同时也克隆出了一段SBPase序列命名为SikSBP。实时荧光定量显示2个基因对寒冷胁迫都做出了响应,为验证其抗寒性功能分别转入了烟草中。通过RT-PCR验证获得转化植株,低温胁迫下,通过丙二醛(MDA)含量、相对电子渗透率(REL)、过超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)及光合效率(Pn)的测量,发现转SikFBP1基因株系与转SikSBP基因株系在光合效率上提高较为微弱,但在耐寒性方面得到了一定的提高,为FBPase的功能研究提供一定参考。     

天山雪莲的研究进展

天山雪莲是维吾尔民族特色药用植物,因其药用价值很高而具有广阔的市场前景.从生药学、化学成分、药理作用及资源方面.对其研究进展进行综述.以期为更好地保护、利用和开发这一特色资源提供依据.     

农杆菌介导的水稻转化及bar基因稳定遗传

以秀水11、072和ZH9905的胚性愈伤组织为受体，通过农杆菌介导法将抗除草剂基因bar导入水稻基因组，经PCR、Southern杂交分析获得大量转基因植株。除草剂喷洒试验表明，转基因水稻对除草剂Basta具有高度的抗性。对R1代植株分析表明外源基因已遗传给后代，部分株系的分离比率符合3：1。对部分转基因水稻植株考察结果表明，部分转基因植株的农艺性状与亲本相似，但育性下降。     

天山雪莲根尖染色体制片影响因素研究及组型分析

对天山雪莲的根尖进行染色体常规压片,旨在为其系统分类、遗传育种及分子生物学研究提供依据。分析不同取材时间、预处理和酸解时间对天山雪莲染色体制片的影响,每处理随机挑选1 000根尖细胞进行观察,比较中期细胞和适宜核型分析的中期细胞所占比例。结果表明,10:00取样,用0.002 mol/L 8 羟基喹啉与1 g/L秋水仙素按等体积混合0 ℃预处理24 h,1 mol/L盐酸58 ℃解离7 min制片所得染色体分散效果最佳。核型公式为2 n=2 N=20 m+16 sm,染色体相对长度组成为2 n=32=8 L+6 M2+6 M1+12 S,核型不对称系数(As.k)为60.998 %,属于2B类型,核型对称性程度高,说明天山雪莲在进化中处于趋向于原始类型。     

茶树离体再生和遗传转化的研究进展

茶树是我国重要的经济作物之一,通过组织培养技术,利用茶树茎段、腋芽、叶、花粉、种子等器官作为外植体建立茶树遗传转化的再生系统,对获得优质茶树种质资源至关重要.目前关于茶树遗传转化方法的研究,主要集中在农杆菌介导法和基因枪法.综述当前茶树遗传转化再生系统的研究进展,并对今后茶树遗传转化提出展望.     

青藏高原东缘4个风毛菊居群的核型研究

【目的】研究生长于青藏高原东缘的风毛菊属(Saussurea DC.)植物风毛菊(S.japonica)4个居群的染色体数目和核型。【方法】利用常规压片技术,对4个风毛菊居群的染色体数目和核型进行分析。【结果】4个风毛菊居群的染色体数目和核型为,迭部腊子口居群为2n=2x=28=16m+12sm,卓尼旗布寺居群为2n=2x=28=20m+8st,车巴沟居群为2n=2x=28=20m+4sm+4st,尼巴乡居群为2n=2x=28=22m+6sm,核型均属2A型。其中,卓尼旗布寺居群较其他3个居群进化地位更高。【结论】在4个风毛菊居群的染色体中均未发现B染色体和随体,且均为二倍体;这4个居群在核型上存在一定分化,可能是由所处生境不同造成的。     

二色胡枝子黄酮体外抗氧化活性

通过二色胡枝子黄酮(Lespedeza bicolor flavonoids ,LBF)清除羟自由基、超氧阴离子的效果及抑制猪油、菜油和亚油酸的自氧化来研究其体外抗氧化作用.结果表明:二色胡枝子黄酮对清除自由基有显著作用,且清除率随黄酮浓度的增加而增大;能够明显地抑制猪油、菜油、亚油酸的自氧化,抑制作用随浓度的增大而增强.作为天然的抗氧化剂,二色胡枝子黄酮具有一定开发利用价值.     

叶用莴苣LsHsp70-3701基因过表达载体的构建及遗传转化体系的优化

为研究叶用莴苣中Hsp70基因的功能,以提高其耐热性,构建LsHsp70-3701过表达载体,农杆菌介导法转化叶用莴苣。从叶用莴苣中克隆得到LsHsp70-3701,利用NcoⅠ和SpeⅠ双酶切LsHsp70-3701和植物表达载体pCAMBIA1304,回收目的片段并连接,经鉴定后获得过表达载体。以‘P-S11'叶用莴苣为转化材料,针对遗传转化关键因素:苗龄、植物激素浓度、预培养时间、侵染液OD值、侵染时间和共培养时间进行优化。试验结果表明最佳转化条件为:苗龄5d的子叶,6-BA 0.2mg/L+NAA 0.1mg/L,KT质量浓度为0.2mg/L,OD600为0.3,预培养2d,侵染10min,共培养2d。     

绿木霉(Trichoderma virens)T23甲基转移酶基因gliN-T对胶毒素合成的调控研究

为探明绿木霉(Trichoderma virens)胶毒素合成的分子调控机制,本研究以绿木霉菌T23为研究对象,对农杆菌介导的遗传转化技术(Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT)进行改良,并利用改良的ATMT技术对绿木霉菌T23胶毒素合成候选基因簇中的甲基转移酶基因gliN-T进行基因敲除,通过薄层色谱法及高效液相色谱法分析基因敲除突变体培养液中的胶毒素含量变化情况,明确gliN-T对胶毒素合成的调控作用。结果表明:在绿木霉菌T23分生孢子液中添加终浓度为15mg/mL的细胞壁裂解酶(Glucanex),30℃处理2～3h后用于农杆菌介导的遗传转化,每106个孢子转化子数从0.25个提高10个;利用改良的ATMT技术,成功获得基因敲除突变体ΔgliN-T。胶毒素检测结果发现:在野生型T23的24h培养液中未产生胶毒素,而在48、72、96h的培养液中均检测到胶毒素;在相同的条件下,ΔgliN-T在4个生长时期均无法产生胶毒素,表明gliN-T的缺失抑制了绿木霉菌T23胶毒素的合成,说明该基因在胶毒素合成途径中扮演着重要角色。     

根癌农杆菌介导的花青素调节基因 LC NtAn2 转化烟草的研究

旨在研究花青素调节基因LC-NtAn2对烟草花青素合成的影响,以普通烟草品种97204叶片为受体,采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,C58C1)介导法,进行LC-NtAn2基因转化普通烟草的研究。经共感染和潮霉素抗性筛选,获得29株抗性再生植株。经PCR特异性检测和RT-PCR检测,初步证明LC-NtAn2基因已被整合到烟草基因组,并可以正常转录。观察发现,导入LC-NtAn2基因的烟草植株的叶片颜色并无明显改变;检测发现,转基因植株与非转基因植株叶片中花青素无显著差异。