菊花花瓣伸长相关基因CmXTHs的克隆与功能验证

从杭白菊(Chrysanthemum morifolium‘Hangbaiju’)中克隆了4个细胞壁松弛和伸展相关的木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶基因,分别命名为CmXTH1、CmXTH2、CmXTH3和CmXTH4,序列分析表明其编码的氨基酸序列N端都含有23~30个氨基酸组成的信号肽区域和保守的催化活性位点DE(I/L)DEFLG以及紧邻的N(R/A)T组成的N端糖基化位点,CmXTH1/2/3的C端均含有4个保守的半胱氨酸残基,CmXTH1/2/3/4蛋白的相似度为66.2%。系统进化分析结果表明,CmXTH1/2/3属于XTH家族Ⅰ组,CmXTH4属于Ⅱ组。实时荧光定量结果表明:(1)菊花CmXTH1/2/3/4在根、茎、叶和花蕾中均有表达。CmXTH1在根中表达量较高,CmXTH2/3在茎中表达量较高,CmXTH4在花蕾中表达量最高。(2)CmXTH1/2/3/4在花序不同部位表达量有差异,CmXTH1/4在舌状花中表达量最高,CmXTH2/3在筒状花中表达量较高。(3)CmXTH1/2/3/4在舌状花不同发育阶段表达量差异显著,CmXTH1/2在盛花期表达量最高,CmXTH3在衰老期表达量最高,CmXTH4在初开期表达量最高。病毒诱导基因沉默结果表明,CmXTH1/2/3/4沉默系的花序直径和舌状花长度与对照相比均有所减小,其中CmXTH4沉默系减小最大,分别减小了25.67%和10.42%,舌状花花瓣表皮细胞与对照相比明显变小,影响了舌状花花瓣的伸长;CmXTH2沉默系的筒状花雄蕊长度和CmXTH4沉默系的花萼直径分别与对照相比显著减小。这表明菊花CmXTH1/2/3/4基因参与了花序的开放,促进了舌状花花瓣的伸长,对于菊花的花序增大具有重要作用。     

phyA、phyB基因沉默对不同秋眠型苜蓿光受体基因表达量的影响

苜蓿秋眠性是苜蓿一种生长特性，是苜蓿应对环境变化的一种特殊休眠方式，和日照长度及光周期敏感度有关。本试验研究沉默光敏色素A、B基因对苜蓿光受体基因表达的影响，检测phyA、phyB基因沉默对不同秋眠型紫花苜蓿光受体基因phyA、phyB、CRY2B、FHY1表达的影响。结果表明：秋眠型紫花苜蓿phyA沉默的转基因植株T1、T2代phyA、FHY1的表达量下降（P <0.05）,phyB、CRY2B的表达量上升（P <0.05）；非秋眠型紫花苜蓿phyA沉默的转基因植株T1代phyA、FHY1的表达量差异不显著（P> 0.05），但phyB、CRY2B的表达量显著增加（P<0.05）；非秋眠型紫花苜蓿phyB沉默的转基因植株T1代phyA、FHY1的表达量显著增加（P <0.05），但phyB、CRY2B的表达量差异不显著（P> 0.05）。在光信号转导途径，phyA、FHY1基因表达趋同，phyB与蓝光受体CRY2B基因表达趋同，沉默光敏色素A、B对几个光受体基因表达量均产生影响，phyA、phyB、FHY1、CRY2B之间可能存在互作效应。     

SIRT1在5-FU耐药胃癌细胞中的表达及其对细胞化疗耐药的影响

目的探讨沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)在5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)耐药胃癌细胞(SGC-7901/5-FU)中的表达情况及其对细胞化疗耐药的影响。方法通过定量RT-PCR和Western blot方法检测SIRT1 mRNA与蛋白在5-FU敏感的SGC-7901亲本细胞、SGC-7901/5-FU细胞及在SIRT1-siRNA转染后的SGC-7901/5-FU细胞中的表达;选择高干扰效率的SIRT1-siRNA转染SGC-7901/5-FU细胞,CCK8法检测5-FU对转染细胞的活性影响,流式细胞术检测其对细胞凋亡的影响,Western blot法检测其对细胞p-Akt、Bax、Bcl-2和P-pg表达的影响。结果 SGC-7901/5-FU细胞中的SIRT1 mRNA与蛋白表达水平均显著高于SGC-7901亲本细胞(P0.001);SIRT1-siRNA转染SGC-7901/5-FU细胞后,SIRT1的mRNA与蛋白表达均显著降低(P0.001);5-FU作用后,SIRT1-siRNA转染组的SGC-7901/5-FU细胞增殖活性明显下降(P0.001),细胞凋亡明显增加(P0.001),且细胞中的p-Akt、Bcl-2和P-pg含量明显下降(P0.001),Bax含量明显上升(P0.001)。结论 SIRT1在5-FU耐药胃癌细胞中高表达,干扰SIRT1表达后可通过抑制细胞增殖与促进细胞凋亡来提高耐药胃癌细胞对5-FU的敏感性,这可能与细胞增殖通路相关蛋白、凋亡以及细胞多药耐药性相关蛋白变化相关。提示抑制SIRT1可作为降低胃癌多药耐药性及提高胃癌对化疗药物敏感性研究的一个新思路。     

REST缓解由PrP106-126毒性多肽诱导的原代神经元突触和神经纤维的损伤

为了检测REST蛋白过表达或干扰对由PrP106-126毒性多肽引起的原代神经元纤维的影响,本试验通过免疫荧光技术和免疫印迹方法分别检测受PrP106-126刺激后的原代神经元中REST表达的变化情况。通过脂质体转染方法将已经构建好的pCMV-HA-REST质粒转染进入原代神经元,或利用靶向REST的小干扰siRNA技术干扰原代神经元中REST蛋白的表达。用PrP106-126毒性多肽刺激转染了REST过表达或干扰质粒的原代神经元,利用免疫印迹检测突触后蛋白PSD-95的变化情况;利用免疫荧光观察突触后蛋白和神经纤维的损伤情况。结果显示,受到多肽刺激后,REST从神经元的胞浆向胞核转移的同时表达量也逐渐增加,24h时达到顶峰,之后缓慢减少。生理情况下,过表达REST促进突触后蛋白PSD-95的表达;病理情况下,REST的过表达减轻由毒性多肽引起的突触损伤、神经纤维断裂。相应地,干扰REST后,加剧毒性多肽对神经纤维的损伤。结果表明,REST蛋白的过表达缓解PrP106-126毒性多肽对原代神经细胞造成的病理性损伤,为进一步阐释REST对朊病毒及相关神经退行性疾病引起的病理性损伤的治疗作用和神经保护机制提供了理论依据。     

不结球白菜花青苷合成转录因子基因BcEGL3的克隆及沉默分析

[目的]本文旨在探究BcEGL3基因在不结球白菜紫色材料和其绿色突变体中的特性及其调控功能.[方法]以不结球白菜紫色自交系NJZX1-3和其绿色突变体NJZX1-0为材料,克隆BcEGL3基因;构建表达载体pRI101-BcEGL3,进行亚细胞定位;构建沉默载体pTY-BcEGL3,分析材料中花青苷含量变化,以及BcE...     

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)合成途径和水稻叶片早衰

叶片是植物进行光合作用的主要场所,其衰老由内源遗传发育信号和外界环境胁迫所启动,是一个非常复杂有序的调控过程。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD)是脱氢酶的辅酶,在糖酵解、糖异生、三羧酸循环以及呼吸链等代谢中发挥着不可替代的作用。最新研究表明,水稻NAD生物合成参与调控沉默信息调控因子Sirtuins的生物活性、组蛋白H3K9去乙酰化、植物激素茉莉酸(JA)和叶片衰老。本文综述了有关水稻叶片衰老的细胞生理特征、Sirtuins酶活、NAD生物合成以及水稻早衰的OsSRT1-NAD调控途径和OsSRT1-Me OH-JA调控途径,以期阐明水稻叶片衰老的分子机理及其调控途径,为高产育种提供相应的理论参考。     

玉米大斑病菌StSte12基因对H_2O_2氧化胁迫的应激调节

通过比较野生型菌株Wt01-23与StSte12基因RNAi沉默突变体菌株StRNAi9-10和StRNAi3-6在H_2O_2胁迫下生长和发育方面的差异,分析转录因子基因StSte12对玉米大斑病菌氧化胁迫的调节能力。在不同浓度H_2O_2胁迫条件下,测定野生型菌株和突变体菌株的菌落生长速度、菌丝形态、产孢量和菌丝萌发率。结果表明,随着H_2O_2浓度的增加,玉米大斑病菌野生型菌株和突变体菌株的菌落生长速度、产孢量和菌丝萌发率均显著降低,但突变体菌株的降低程度显著高于野生型菌株,表明StSte12基因对玉米大斑病菌的氧化应激调节具有重要的调控功能。     

病毒诱导的全新tae-miR9663的沉默影响叶片发育和籽粒大小

MicroRNA(miRNA)是一类长度为18~24nt的非编码小分子RNA,参与植物各种发育进程。tae-miR9663是新发现的在小麦幼苗、旗叶和籽粒中高表达的miRNA,但其生物学功能未知。为了探索taemiR9663的功能,通过人工合成tae-miR9663的小串联模拟靶标(short tandem target mimic,STTM),将其构建到大麦条斑花叶病毒(barley stripe mosaic virus,BSMV)载体上,利用病毒介导的基因沉默(virus-inducing gene silencing,VIGS)技术转染小麦宁春16五叶一心期的第5片叶,转染20d后观察叶片表型并取旗叶进行实时定量PCR,成熟时观察种子大小。叶片表型观察结果表明,与BSMV:00相比,接种BSMV:STTM-taemiR9663的9株幼苗中出现4种叶片表型,即第6片叶有白点或白条纹,旗叶(第7片叶)有白点或白条纹,第6片叶边缘有锯齿状,旗叶叶尖处有皱缩。实时定量PCR分析结果表明,STTM-tae-miR9663过表达植株的tae-miR9663表达丰度下降,说明BSMV-VIGS技术可通过过表达STTM有效地沉默内源miRNA。成熟种子大小观察结果表明,与BSMV:00比较,接种BSMV:STTM-tae-miR9663的植株种子的长和宽均减小。     

寄主诱导的基因沉默提高植物真菌病害抗性研究进展

寄主诱导的基因沉默(host-induced gene silencing,HIGS)以病原菌生长发育、产孢繁殖、侵染或致病过程中的关键基因作为靶点,在寄主植物中表达针对靶基因的RNAi构建体,在病原菌侵染植物的过程中,摄入相应的ds RNA或si RNA分子,通过识别、结合特异核苷酸序列,干扰病菌靶基因表达,从而抑制病菌侵染和扩展,使植物表现抗病。这项技术为培育基于病原菌特异序列的植物抗病性奠定了基础,显示了巨大的应用潜力。本文综述了利用HIGS技术提高植物真菌病抗性的最新研究进展,总结了国内外利用这项技术改良植物真菌病害抗性的主要策略、技术路线,展望了发展应用前景。     

PCR法构建小鼠α-1,3-GT基因沉默载体研究

在已报道的shRNA序列前加上人类H1启动子,设计一段沉默小鼠α-1,3-GT基因的siRNA序列,针对该序列分段设计引物,完全采用PCR法将其连接起来,然后把该序列克隆到pGEM-T载体中,构建出针对小鼠α-1,3-GT基因的特异性沉默载体,为进一步获得α-1,3-GT基因沉默小鼠,构建异种器官移植用小鼠模型奠定了基础.