番茄独脚金内酯合成关键基因CCD7、CCD8 RNA沉默载体的构建

根据已知的番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)CCD7和CCD8基因的序列设计特异性引物,采用RT-PCR克隆CCD7和CCD8基因片段,通过特定酶切将2个基因进行拼接,再将串联基因以反向重复的方式连入p UCCRNAi载体,并定向插入到p35植物表达载体上。结果表明,克隆获得了大小约为400 bp的CCD7和CCD8基因片段,基因片段拼接后获得800 bp左右的串联片段CCD7-8;将该基因片段插入p UCCRNAi载体后得到1 700 bp大小的含Intron的反向重复序列In-7-8,并成功插入到植物表达载体p35中,通过酶切分析,RNAi载体构建正确。最终成功构建了番茄CCD7和CCD8 2个串联基因的RNA沉默表达载体p35-In-7-8。     

水稻OsLecRK基因RNAi载体的构建及遗传转化

凝集素类受体蛋白激酶(Lectin-like receptor kinase,Lec RK)是一类植物特有并分布广泛的蛋白激酶。采用RT-PCR从水稻(Oryza sativa L.)品种B5中克隆了Os Lec RK基因靠近翻译起始位点下游的530 bp的特异基因片段,将该片段以正、反向分别连入p KANNIBAL载体,从而获得p KAN-Os Lec RKRNAi的中间表达载体,进而将其克隆到植物双元表达载体p CAMBIA1301中,构建ds RNAi表达载体p CAMBIA-Os Lec RK-ds RNAi。经酶切和测序鉴定正确后,利用农杆菌介导转化水稻,通过抗性筛选和标记基因hyg进行PCR鉴定,筛选出12株转基因水稻植株。     

甘蓝型油菜Δ12-油酸去饱和酶基因RNAi载体的构建

通过基因工程手段抑制甘蓝型油菜Δ12-油酸去饱和酶(delta-12 oleate desaturase FAD2)基因的表达,从而使油酸脱饱和产生亚油酸的步骤受阻,达到富集油酸,减少多不饱和脂肪酸含量的最终目的。依据植物RNA干扰的原理和研究中用于构建RNAi载体的基本经验,选择油菜fad2基因片段(510bp)分别以反向和正向的形式插入到油菜napin启动子下游,并在反向和正向插入的基因片段之间即间隔区导入1个来源于豌豆的rbcS-3C基因内含子(83bp)及其剪切位点之前5bp、之后4bp片段。组装完成的fad2RNAi载体转入到植物双元表达载体pCAMBIA3301,植物筛选标记基因采用抗灭生性除草剂PPT的选择基因bar及报告基因gus,从而构建成以甘蓝型油菜fad2基因为靶标的RNAi植物表达载体pCAMBIA3301-fad2i。     

莱茵衣藻MAPK4基因RNAi载体的构建及鉴定

[目的]构建莱茵衣藻2A38的MAPK4基因的RNAi载体。[方法]提取莱茵衣藻细胞总RNA,利用PCR扩增出编码MAPK4的基因片段,用基因工程技术将MAPK4基因片段连接载体p MD18-T上,经过2次不同的双酶切后,与RNAi中间载体p T282连接,最后连接到干涉载体p Maa7IR/XIR上,用酶切及测序鉴定MAPK4基因RNAi载体并转化莱茵衣藻。[结果]经限制性内切酶酶切及测序鉴定,证实为重组质粒,并且该重组载体可在莱茵衣藻中表达。[结论]构建的MAPK4基因RNAi载体结构正确,为进一步利用RNAi技术使MAPK4基因沉默表达,研究MAPK4在莱茵衣藻中的生物学功能奠定了试验基础。     

无花果ACS1基因RNAi植物表达载体构建

通过构建无花果ACS1基因的RNA干扰植物表达载体,为研究ACS基因的功能及采用生物技术方法培育无花果耐贮新品种奠定基础。本试验根据已克隆的无花果ACS1基因序列及植物表达载体pBI221、pBI121的酶切位点,设计2对带相应酶位点的特异性引物,以测序质粒为模板,进行PCR扩增,获得正、反向扩增片段,分别正、反向插入到pBI221载体中的CaMV35S启动子和gusA基因之间,构建成无花果ACS1基因的RNAi中间表达载体。再将中间载体中的正、反向片段和gusA基因以双酶切方式连接到表达载体pBI121上,构建成pBI121-RNAi-ACS1植物表达载体。通过各种限制性内切酶的酶切鉴定,成功构建了无花果ACS1基因的RNA干扰植物表达载体。     

玉米C4-PEPC基因RNAi植物表达载体的构建

玉米C4光合关键酶PEPC基因在玉米C4光合作用中起到重要作用,根据已测序的玉米C4-PEPC基因序列,设计2对带限制性内切酶位点的特异性引物,以pBI121 C4-PEPC质粒DNA为模板,PCR扩增得到2个C4-PEPC基因片段。再将正向和反向两个片段分别经双酶切后插入植物表达载体pTA7002的XhoI和SpeI酶切位点之间,从而构建了以玉米C4-PEPC基因为靶标的RNAi植物表达载体p7002-Z-F。载体质粒经酶切鉴定正确后通过冻融法转入根癌农杆菌EHA105中,为后续探讨干扰载体的干涉PEPC基因表达效果奠定了基础。     

甘蓝型油菜△^12-油酸去饱和酶基因RNAi载体的构建

通过基因工程手段抑制甘蓝型油菜△^12-油酸去饱和酶（delta-12 oleate desaturase FAD2）基因的表达，从而使油酸脱饱和产生亚油酸的步骤受阻，达到富集油酸，减少多不饱和脂肪酸含量的最终目的。依据植物RNA干扰的原理和研究中用于构建RNAi载体的基本经验，选择油菜fad2基因片段（510bp）分别以反向和正向的形式插入到油菜napin启动子下游，并在反向和正向插入的基因片段之间即间隔区导入1个来源于豌豆的rbcS-3C基因内含子（83bp）及其剪切位点之前5bp、之后4bp片段。组装完成的fad2 RNAi载体转入到植物双元表达载体pCAMBIA3301，植物筛选标记基因采用抗灭生性除草剂PPT的选择基因bar及报告基因gus，从而构建成以甘蓝型油菜fad2基因为靶标的RNAi植物表达载体pCAMBIA3301-fad2i。     

甘蓝型油菜CRABS CLAW基因克隆及其RNA干扰载体的构建

CRABS CLAW(CRC)转录因子是YABBY基因家族成员,在植物花器官发育过程中起重要作用。为进一步研究CRC转录因子在调控油菜花器官发育过程中的作用,本研究以甘蓝型油菜品种宁油10号花蕾RNA为材料,通过反转录PCR克隆到1个580 bp长度的CRC基因,并利用p Hurricane中间载体构建CRC基因的反向重复序列表达框,将CRC基因片段以正向的方式连接在1个可剪切的内含子的5'末端,以反向的方式连接到该内含子的3'末端;然后将Ca MV35S启动子序列和CRC基因的反向重复表达框再克隆到植物双元载体p CAMBIAI1390的p UC18多克隆位点,构建了干扰表达载体p A6-CRCi,经过酶切鉴定和测序分析,所构建的载体正确。     

柑橘衰退病毒基因RNAi载体的构建

基于转化病毒基因介导抗性,通过在植物表达载体p CAMBIA 2301上插入启动子–内含子–终止子的方式,构建一种含有发夹结构的、通用型强的RNAi载体骨架结构;以柑橘衰退病毒(citrus tristeza virus,CTV)的p25、p20和p23基因保守序列为模板设计正向片段和反向片段,先后与骨架载体连接,成功构建了3个RNAi载体(分别命名为ds2301–p25、ds2301–p20和ds2301–p23),并将载体ds2301–p23注射入墨西哥莱蒙叶片。制作p23基因的地高辛标记探针,用Northern杂交检测是否有si RNA产生。结果表明:用Northern杂交可以检测到p23特异的si RNA,在墨西哥莱蒙叶片中瞬时表达的农杆菌ds2301–p23可以发生RNAi,表达有效的si RNA。本研究中构建的骨架载体可以广泛用于RNAi载体的构建,含有柑橘衰退病毒基因片段的3个载体可以用于基因功能分析及具有CTV抗性的柑橘种质资源获得。     

一种用于植物基因沉默的新RNAi载体的构建

RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术是研究基因功能的一种常用方法。为解决目前植物RNAi载体构建繁琐复杂的问题,本研究以常用的植物过量表达载体pRI 101-AN为基础,在其多克隆位点处插入源自pKANNIBAL载体的内含子序列,获得pRNAi-E载体。在此基础上,只要将目的基因特异序列的正反向片段分别连接到内含子两侧,即可构建目的基因的RNAi载体。为了验证pRNAi-E载体的效果,苹果IAA29(Md IAA29)基因的正向和反向片段被插入到pRNAi-E载体上,获得了Md IAA29基因的RNAi载体pRNAi-IAA29。通过农杆菌介导的遗传转化,获得了GL-3苹果的转基因株系。qRT-PCR数据显示转基因苹果植株中IAA29的转录水平比非转基因对照显著下调,表明基于pRNAi-E构建的RNAi载体能够有效地沉默苹果内源基因的表达。本研究构建的pRNAi-E载体使得植物基因RNAi载体构建变得简单高效,对于开展植物基因功能验证研究具有一定意义。     

大豆BBi基因ihpRNA种子特异性表达载体的构建

【目的】构建具有大豆蛋白酶抑制剂BBi基因反向重复结构的ihpRNA种子特异性表达载体,并将其转入根癌农杆菌中,为大豆品质改良奠定基础。【方法】采用PCR技术克隆大豆蛋白酶抑制剂BBi基因的正义和反义片段、大豆种子特异性启动子7αP和作为内含子的GFP基因片段,分别连入克隆载体pMD18-T Vector中。然后根据植物中ihpRNA原理,以植物表达载体pCAMBIA1301为基础,将组成RNAi载体的4个目的片段分别连入其中,然后利用冻融法转化根癌农杆菌,并进行PCR鉴定。【结果】PCR扩增得到组成RNAi载体的4个目的片段,分别构建成重组克隆载体和ihpRNA种子特异性表达载体p7αP-GFP-BBiS,并转化得到含有p7αP-GFP-BBiS的农杆菌EHA101和EHA105。【结论】成功构建了具有BBi基因反向重复结构的ihpRNA种子特异性表达载体p7αP-GFP-BBiS,BBi基因的ihpRNA表达框架成功转入到农杆菌中。     

蟠桃磷脂酶D基因RNAi表达载体构建

[目的]构建蟠桃磷脂酶D基因的RNAi表达载体.[方法]以英格尔蟠桃为材料,将CTAB改良法提取的蟠桃总RNA反转录成cDNA作为模板,通过RT - PCR扩增约347 bp的保守片段,将目标片段插入到pSK - int中间表达载体中,获得pSK - PLD - RNAi中间表达载体,然后将其转入植物双元表达载体pCAMBI1301中,构建该基因的shRNAi表达载体pCAMBIA - PLD - RNAi.[结果]经限制性内切酶酶切和测序鉴定证明蟠桃磷脂酶D基因的RNAi表达载体pCAMBIA - PLD - RNAi已构建成功.[结论]蟠桃磷脂酶D基因的RNAi表达载体的构建为进一步通过RNAi技术延长蟠桃果实的贮藏寿命奠定了基础.     

凋亡抑制蛋白基因dsRNA转基因烟草表达载体的构建

为了利用RNA干扰技术防治烟粉虱,需要构建凋亡抑制蛋白(IAP)基因dsRNA转基因烟草表达载体。利用PCR技术扩增烟粉虱IAP基因,将其连接到pMD18-T载体中,用BglⅡ、XhoⅠ和BamHⅠ、SalⅠ分别酶切,将获得的片段分别反向、正向连接至pUC-RNAi载体,用PstⅠ酶切pUC-RNAi-IAP,回收酶切片段,将其连接到表达载体pCAMBIA-2300-35S中,并进行酶切验证。IAPdsRNA转基因烟草表达载体的成功构建为下一步转基因烟草防治烟粉虱的研究奠定基础。     

啤酒花抗病毒双价RNAi植物表达载体的构建及遗传转化

为了构建对啤酒花潜隐病毒(Hp LV)和啤酒花潜隐类病毒(HpLVd)有抗性的RNAi载体,本研究通过序列比对选取Hp LV外壳蛋白基因致病区202 bp和HpLVd 155 bp的保守序列作为干扰序列,以干扰载体p UCCRNAi为基础,成功构建出针对Hp LV和HpLVd的双价RNAi载体,通过特异性酶切位点将构建成功的RNAi载体的功能区域连接在植物表达载体p CAMBIA2300-35S-OCS上,并利用农杆菌介导法将目的基因导入啤酒花中。经PCR鉴定证明RNAi载体已成功转入啤酒花中。本研究基于RNAi技术的植物表达载体构建和农杆菌介导的遗传转化,为诱导转基因植物的转录后基因沉默、获得抗多种病毒病的植物新材料提供参考。     

TMV和CMV病毒外壳蛋白基因双靶向的RNA干涉载体构建

依据RNA干扰机制构建多病毒基因靶向的RNA干涉双元载体系统,为培育抗病毒复合侵染的番茄品种提供遗传转化载体。以烟草病毒病(TMV)、黄瓜花叶病毒(CMV)病毒外壳蛋白基因作为RNA干扰靶标基因,针对病毒株系间外壳蛋白基因同源区域设计靶序列引物,经RT-PCR获得两段靶标基因的DNA靶序列。借助T载体将两段靶序列连接成一条DNA序列。酶切后正向、反向锚定连接到p UCCRNAi中间载体的克隆位点,形成靶序列在载体中的双向重复结构;重复结构酶切后插入含超强启动子的p C2300-35s-OCS表达载体,重组的表达载体质粒电击转化到只含辅助质粒的根癌农杆菌中,完成RNAi双元载体系统的构建。     

百合AGPase基因RNAi载体构建及遗传转化研究

【目的】AGPase基因可在百合鳞茎膨大发育过程中影响淀粉的合成代谢,从而调控鳞茎发育,构建干扰AGPase基因RNAi载体并遗传转化进行反向下调作用研究,可为该调控机制的研究提供更多信息。【方法】克隆300 bp的AGPase基因保守序列,利用Gateway技术通过BP反应将该序列插入入门载体p DONR221,进行LR反应将该序列正反向插入干扰载体p Jawohl8-RNAi中,经过酶切鉴定所构建RNAi载体的正确性;并通过农杆菌介导法转入百合组培苗中,PCR检测RNAi载体转化农杆菌,荧光定量PCR检测农杆菌转化植株的AGPase相对表达量变化。【结果】成功构建p DONR221-AGPase入门克隆与p Jawohl8-RNAi-AGPase表达载体,遗传转化百合愈伤诱导出AGPase表达量下调的转化植株。【结论】采用Gateway技术可方便构建RNAi表达载体,选择的AGPase保守序列能作为干扰片段对百合AGPase自身转录的mRNA进行下调。     

甜高粱蔗糖转运蛋白SUT1基因表达载体的构建及转化农杆菌

为了获得甜高粱蔗糖转运蛋白SUT1基因的植物表达载体。采用PCR方法对甜高粱SUT1基因全长c DNA开放阅读框进行扩增,并将其与植物表达载体UBI-1300-GFP进行连接,连接后转化农杆菌EHA105。实验结果表明,成功克隆了SUT1基因开放阅读框,并将含有目的基因的重组表达载体转化到了农杆菌中。这将为进一步研究甜高粱SUT1基因的功能具有重要意义。     

甘蓝型油菜丙酮酸激酶基因RNA干扰载体的构建

采用基因芯片技术,从油菜中鉴定了一个油分积累优势表达基因即丙酮酸激酶(Pyruvate kinase,PK)基因。为构建甘蓝型油菜PK基因的RNA干扰(RNAi)载体,通过设计引物克隆了PK基因长498 bp的siRNA靶序列,连接到pEASY-T1载体上,采用Not I和Xho I酶切,酶切产物连接到RNAi平台载体pHurricane的Not I和Xho I位点,通过多重PCR鉴定证实载体构建成功,然后将上述PK基因反向重复框克隆到加入napin启动子的pCAMBIA1390表达载体相应的酶切位点上,构建具有种子特异性表达的PK基因的RNAi载体。限制性内切酶酶切证实载体构建成功,为进一步研究PK基因参与决定油菜油分积累的分子机理和代谢调控奠定了基础。     

甘蓝型油菜丙酮酸激酶基因RNA干扰载体的构建(英文)

采用基因芯片技术,从油菜中鉴定了一个油分积累优势表达基因即丙酮酸激酶(Pyruvate kinase,PK)基因。为构建甘蓝型油菜PK基因的RNA干扰(RNAi)载体,通过设计引物克隆了PK基因长498 bp的siRNA靶序列,连接到pEASY-T1载体上,采用NotI和XhoI酶切,酶切产物连接到本课题组新近改造的RNAi平台载体pHurricane的NotI和XhoI位点,通过多重PCR鉴定证实载体构建成功,然后将上述PK基因反向重复框克隆到加入napin启动子的pCAMBIA1390表达载体相应的酶切位点上,构建具有种子特异性表达的PK基因的RNAi载体。限制性内切酶酶切证实载体构建成功,为进一步研究PK基因参与决定油菜油分积累的分子机理和代谢调控奠定了基础。     

一步法快速构建长片段RNAi发夹的载体

利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术可以进行基因功能研究以及作物遗传改良,但常规构建RNAi载体方法费时费力.本研究报道了一种基于USER酶一步法快速构建RNAi发夹结构的载体2301/RNAi/OS及其应用方法,操作简便,省时省力.与已报道的利用酶切连接、Gateway兼容的同源重组或PCR直接连接等构建RNAi载体相比,该载体不需要酶切片段,片段扩增完成后即可与制备好的线性化载体进行反应,缩短操作流程和时间,提高成功率;该载体对插入片段的酶切位点和长度没有要求,理论上任何位置和长度的片段均可进入2301/RNAi/OS载体中,尤其是长片段RNAi的构建.本试验以本氏烟(Nicotiana benthamiana)PDS(Phytoene desaturase)基因为例,利用农杆菌介导的瞬时表达体系验证了该RNAi能够在植物体内有效地实现基因沉默.该载体以新霉素磷酸转移酶基因(NPTII)作为筛选标记基因,可以利用卡那霉素(Kanamycin)和G418(Geneticin)等抗生素筛选转基因阳性植株,适合单子叶和双子叶植物的遗传转化.