不同启动子在水稻悬浮细胞中诱导外源基因的表达

为进一步提高外源基因在水稻悬浮细胞中的表达水平,以花椰菜花叶病毒(Ca MV)35S启动子为对照,克隆了玉米泛素蛋白启动子(Ubi)、水稻肌动蛋白启动子(Actin)以及水稻Oscc1启动子,以GFP为报告基因,通过启动子串联的方式,构建了10个植物表达载体:p CAMBIA 1304 35S-GFP、Ubi-GFP、Actin-GFP、Oscc1-GFP、35S/Ubi-GFP、35S/Actin-GFP、35S/Oscc1-GFP、Ubi/Actin-GFP、Ubi/Oscc1-GFP、Actin/Oscc1-GFP,采用根瘤农杆菌介导的方法,将表达载体导入日本晴胚性愈伤,经悬浮培养分别获得转基因的悬浮细胞系,利用荧光显微镜、酶标仪检测GFP荧光强度,用Western blot检测GFP蛋白质的表达水平。结果发现串联启动子明显强于单个启动子驱动的GFP蛋白质表达水平。在10个表达载体中,35S/Ubi、Ubi/Actin和Ubi/Oscc1是3种优化的启动子组合,其中Ubi/Oscc1串联启动子驱动GFP的表达水平最高,约为对照35S启动子的3倍。     

水稻基因启动子Ospz1的克隆与表达特性研究

在水稻基因组芯片分析的基础上,克隆到一个在水稻中高水平表达基因OsSG15'末端启动子区域1.6-kb的DNA片断,即Ospz1启动子,构建了由Ospz1启动子引导的GUS重组基因,并经农杆菌介导将重组基因导入到水稻中.对转基因水稻植株中GUS活性的定性测定结果表明,Ospz1启动子可驱动GUS报告基因在转基因水稻植株叶片、芽和根中高效表达,而在其它器官中不表达或表达活性极弱,表现出组织特异性.Ospz1启动子可用于农作物生物技术的遗传改良.     

不同盐度下“吉丽”罗非鱼(尼罗罗非鱼♀×萨罗罗非鱼♂)NKCC1a mRNA的组织特异性表达

应用实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR),以"吉丽"罗非鱼[尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus,♀)×萨罗罗非鱼(Sarotherodon melanotheron,♂)]为材料,研究NKCCla基因表达的盐度-组织特异性.研究结果表明:(1)NKCCla基因mRNA表达量存在显著的组织特异性,在低于25盐度环境中,NKCCla mRNA在鳃、肝、肾及肠中均有表达;当盐度从0提高到48时,表达量在鳃中与盐度变化呈高度正相关(R＞0.9,P＜0.01),在肠和肾中与盐度变化呈负相关(P≈-0.7,P＜0.05),但在肝中则不受盐度变化的影响.(2)当盐度提高到64,NKCCla基因mRNA表达最在鳃和肠3 h后达最高值,5 h后下降,前后变化差异显著(P＜0.05);表达量在肝中则是在5 h后达最高值,变化差异也显著(P＜0.05);表达量在肾中持续下降,但差异不显著.以上结果揭示,在盐度高于25的环境中,"吉丽"罗非鱼主要由鳃组织的NKCCla排出多余的离子以维持鱼体的水盐平衡,由此认为鳃组织在"吉丽"罗非鱼高渗透压调节中起最主要作用.     

中华稻蝗羧酸酯酶家族基因生物信息学及组织表达特异性分析

【目的】对重要农业害虫中华稻蝗（Oxya chinensis）羧酸酯酶（carboxylesterases,Ces）家族基因进行生物信息学分析,并对部分基因的组织表达特性进行研究,为揭示中华稻蝗Ces基因功能及研发新的分子靶标提供依据。【方法】基于中华稻蝗转录组数据库,通过关键词搜索获得Ces基因序列,采用生物信息学方法进行比对拼接、氨基酸序列推导和开放阅读框分析,选择全长序列构建系统发育树,采用在线软件分析中华稻蝗Ces氨基酸序列结构、理化性质、信号肽和N糖基化位点等特征。采用实时定量PCR技术,通过geNorm 与Normfinder 软件分析4个候选内参基因β-肌动蛋白（β-actin）、延长因子（EF1α）、3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）和核糖体蛋白49（RP49）表达稳定性,筛选中华稻蝗5龄若虫不同组织部位最适内参基因并检测10个羧酸酯酶基因在不同组织部位相对表达量。【结果】从中华稻蝗转录组数据库搜索获得Ces基因cDNA片段180个,经筛选获得28个Ces基因全长序列进行生物信息学分析。推导的氨基酸序列与其他昆虫物种的聚类分析结果显示,中华稻蝗28个Ces分布于4个功能簇中,其中A簇直翅目和部分双翅目昆虫α酯酶（20个）、D簇表皮特异酯酶（2个）、E簇β酯酶（4个）和F簇非鳞翅目保幼激素酯酶（2个）。氨基酸序列分析结果显示,中华稻蝗大部分Ces的等电点（pI）均为偏酸性或弱酸性,pI为4.38-6.84,只有3个Ces的pI值偏碱性。中华稻蝗所有的Ces基因都具有N糖基化位点、N端保守的半胱氨酸残基及氧离子洞,信号肽预测结果表明19个Ces具有完整的信号肽;21个Ces具有典型的催化三联体S-E-H,其余7个Ces催化三联体发生了不同的替换。GeNorm与Normfinder分析结果显示,4个候选内参基因稳定性EF1α=RP49＞β-actin＞GAPDH。选择EF1α作为内参基因,RT-qPCR结果显示10个羧酸酯酶基因在7个不同组织部位均有表达,其中OcCesA1、OcCesA6、OcCesA12、OcCesA14、OcCesA18和OcCesA19在中肠和胃盲囊高表达,此外OcCesA6、OcCesA18和OcCesA19还在马氏管高表达,OcCesA2在后肠高表达。OcCesD1在马氏管表达量最高,脂肪体和表皮次之;OcCesE1在胃盲囊表达量最高;OcCesF2在中肠表达量最高。【结论】基于中华稻蝗转录组数据库获得28个全长Ces基因,聚类分析结果显示,这些基因分布于4个功能簇中,其中分布于A簇的基因数目相对较多,且多在中肠、胃盲囊和马氏管等代谢解毒器官中高表达。研究结果为Ces基因功能的深入探索和中华稻蝗Ces基因分子靶标研发提供了依据。     

番茄根特异表达基因LeGRP2启动子的克隆及其在拟南芥的表达分析

目的克隆获得番茄根特异表达启动子,为利用基因工程技术创制番茄新种质奠定基础。方法利用Clontech公司的基因组步移(genome walking)技术,扩增番茄根特异表达基因LeGRP2的上游调控序列,并构建植物表达载体,利用农杆菌介导法转化拟南芥,以GUS为报告基因研究该调控序列的组织表达特异性。结果以番茄基因组DNA为模板,经过2次基因组步移,获得了LeGRP2基因上游1959bp的调控序列(GenBank登录号:EU262719),分析发现含有9个与根特异表达相关的顺式作用元件ROOTMOTIFTAPOX1。转基因拟南芥的组织化学染色分析表明,GUS基因主要在拟南芥的根部特异表达。结论克隆获得了番茄LeGRP2基因启动子,该启动子主要在转基因拟南芥根部表达GUS基因,具有较强的根表达特异性。     

Studies on the humus forms of forest soils

The results of elementary analysis of each fraction separated physically from each horizon of five forest soils were described.

The biggest fraction was Lf₂ (fresh litter) in L layers, Ff₂ (>2 mm) or Ff₂ (2-1 mm) is F layers and Hf₄ in H layers.

Of all the changes in various parameters which accompanied decomposition and humification, the change in C/N ratio was the most obvious; the C/N ratio for plant remains easily decreased to 25 or 30 during decomposition, but any further decrease in this value occurred with difficulty. It was specifically pointed out that Hf₇ and Hf₂ were fairly different materials from the other fractions.

As for A horizons, both carbon and nitrogen contents increased, and CIN ratios decreased in the order of sand, silt and clay fractions.     

牛印记基因的研究进展

基因组印记是一种表观调控机制,在哺乳动物的发育中具有重要作用。印记基因是仅一方亲本来源的同源基因表达,而来自另一亲本不表达的一种基因。近年来,印记基因被广泛研究。印记基因分为父系印记基因和母系印记基因,其表达具有组织特异性,而且在胚胎不同发育阶段的表达也具有一定差异,胚胎期的营养水平也影响印记基因的表达。DNA甲基化在调控印记基因的表达中起重要作用,影响细胞核移植过程细胞的表观重编程,并影响胎盘及内脏器官的正常发育;基因印记模式的改变也可以引起甲基化的改变进而导致基因印记的丢失等。本文综述了近年来关于牛的印记基因的研究进展情况,为印记基因的后续相关研究工作提供借鉴。     

LIR1基因在水稻中的组织特异性表达

水稻LIR1是LIR(light-induced rice)蛋白家族的一员,受光与生物钟的调节,在植物光反应及生物节律性调控方面有重要作用。为了研究水稻LIR1的生理功能,利用半定量RT-PCR技术对水稻‘珍汕97B’LIR1基因做了根、叶鞘、叶片及穗的组织特异性表达分析,同时构建了启动子的GUS基因融合表达载体LIR1∷GUS转化烟草,利用GUS组织化学染色检测GUS基因在烟草组织器官中的表达情况。研究结果表明:LIR1基因在水稻叶片中的表达量较高,而在叶鞘、穗与根中表达量较低;GUS染色主要集中在叶片组织及茎中,而在植株的根部不显色。     

Phloem mobility of xenobiotics VI. A phloem-mobile pro-nematicide based on oxamyl exhibiting root-specific activation in transgenic tobacco

Phloem mobility is a desirable attribute for pesticides in many applications, and the physicochemical properties necessary for phloem mobility are now well understood. However, attempts to derivatize pesticides to make them phloem mobile are often frustrated by a concomitant loss of activity. This study describes a phloem-mobile pro-nematicide, a hydroxymethyloxamyl glucuronide (JR522) coupled with an in-situ activation mechanism in transgenic tobacco expressing Escherichia coli β-glucuronidase in its root tips. When applied foliarly to the transgenic tobacco, JR522 and its methyl ester (JM775) showed greater nematicidal activity than oxamyl against root-knot nematodes. This example of combining pro-pesticide chemistry with crop genetic engineering for site-specific activation provides a model system for demonstrating how to circumvent the often mutual exclusivity of phloem mobility and pesticidal activity. Additional advantages of this scheme include the potential mammalian safety of the propesticide, as exhibited by JR522 in this study, and a high degree of site-specific release of xenobiotics in plants.     

鸡肠道SGLT1和GLUT2 mRNA表达的组织特异性研究

运用相对定量RT-PCR方法，研究不同肠段Arbor Acre（AA）肉鸡肠道葡萄糖吸收转运主要载体SGLT1和GLUT2mRNA表达的组织特异性。结果发现。随着肠道空间位置的后移，SGLT1 mRNA的表达量逐步降低。十二指肠SGLT1 mRNA的丰度比结直肠高76．19Vo，差异极显著（P〈0．01）；而空肠和回肠SGLT1 mRNA的表达量分别比结直肠高42．86％和38．10％，差异不显著（P〉0．05），但有提高的趋势（P值分别为0．06和0．07）。十二指肠与空肠和回肠相比，SGLTlmRNA的表达量虽然分别高23．33％和27．59％，但差异不显著（P值分别为0．18和0．10）。相对定量分析表明，十二指肠和空肠GLUT2 mRNA丰度非常接近，差异不显著（P〉0．05）。定性研究显示，十二指肠与空肠GLUT2 mRNA丰度高于回肠和结直肠。鸡肠道SGLT1和GLUT2 mRNA表达的组织特异性之生理功能，有待于进一步研究。