黄梁木NcEXPA8基因提高拟南芥种子萌发速度的研究

为探究NcEXPA8基因的分子功能,该文以在黄梁木形成层区域中高表达的扩展蛋白基因NcEXPA8为研究对象,研究其在黄梁木种子萌发过程中的表达及其过表达对拟南芥种子萌发的影响。该文以黄梁木和拟南芥野生型(WT)(Col-0)种子以及转NcEXPA8基因的拟南芥T3代纯合体种子为实验材料,利用实时荧光定量RT-qPCR分析NcEXPA8基因在黄梁木种子萌发不同阶段的表达量,并分析NcEXPA8基因和拟南芥种子萌发内源相关基因在拟南芥WT和转基因不同株系萌发种子中的表达量,且对拟南芥WT种子和转基因T3代纯合体种子在不同处理和不同时间的萌发率进行比较。结果表明:NcEXPA8基因在黄梁木种子萌发不同阶段的表达量存在差异,在种壳破裂时表达量最高,随后降低。与拟南芥WT相比,过表达NcEXPA8基因不仅显著提高了种子的萌发速度,而且提高了对赤霉素的敏感性,降低了对脱落酸的敏感性,但未影响拟南芥内源相关结构基因的表达。该研究初步分析了黄梁木NcEXPA8基因在种子萌发中的功能,但其最终确定还需在黄梁木中进行验证。

基于CRISPR/Cas9系统构建拟南芥EXPA多基因编辑表达载体

CRISPR/Cas9系统是一种由sg RNA及Cas9核酸酶组成的适应性免疫系统,已被成功运用于多种植物基因组编辑。扩展蛋白(expansin, EXP)是一类可以使细胞壁伸展和松弛的细胞壁蛋白,对植物的各个组织生长发育都有着重要的作用,由EXPA、EXPB、EXLA和EXLB 4个不同的基因家族组成。本研究以拟南芥的EXPA基因为例,通过CRISPR/Cas9系统构建拟南芥EXPA多基因编辑的表达载体,并利用农杆菌介导CRISPR/Cas9表达载体的方法转化拟南芥,以创制拟南芥扩展蛋白多基因突变体,为后续的研究提供突变体材料。

黄梁木实时荧光定量PCR分析中内参基因的选择

为筛选黄梁木(Neolamarckia cadamba)实时定量PCR最佳内参基因,该研究以黄梁木的根、芽、叶、花、果、皮及形成层为材料,利用RT-qPCR技术对ACT、CAC、CYP和EF1α等21个管家基因家族43个候选内参基因进行表达量分析,并利用geNorm、NormFinder和BestKeeper软件进行内参基因稳定性分析。geNorm的分析结果显示,UPL基因的稳定性最高(M=0.443),UBQ基因的稳定性最低(M=2.859);NormFinder的分析结果显示,UPL基因的稳定性最高(E=0.223),UBQ基因的稳定性最低(M=4.759);BestKeeper分析显示,UPL基因的标准偏差(SD=0.513)最低。研究结果表明,UPL基因作为内参基因稳定性最高,UBQ基因的稳定性最低。因此可以选择UPL基因作为黄梁木不同组织中RT-qPCR定量分析的内参基因。