水稻胚乳特异表达启动子DXCP35的克隆及功能鉴定

根据水稻全生育期基因表达谱芯片数据库找到1个在水稻胚乳特异表达的基因,命名为DX35,用PCR技术从水稻品种明恢63基因组中克隆得到其上游1 356bp长度的启动子DXCP35。将DXCP35与β-glucuronidas(GUS)报告基因融合后,经根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化获得转基因水稻阳性植株,通过组织化学染色法证明DXCP35是1个胚乳特异表达启动子。对其进行5′端缺失分析,构建了6个缺失载体,通过验证缺失载体的表达谱,证明308bp长度的启动子就足以维持胚乳特异表达模式。

玉米sh2和bt2基因的克隆及胚乳特异表达载体的构建

采用Trizol剂试提取玉米胚乳总RNA,设计相关引物,采用反转录PCR方法克隆腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶编码基因bt2和sh2,并克隆玉米胚乳特异表达的isa基因启动子,利用酶切连接方法,构建bt2和sh2基因的单子叶植物胚乳特异表达载体。结果表明,bt2和sh2基因正向插入胚乳特异的ISA启动子和T-nos终止子之间,成功构建p3301-ISA-bt2-T35S和p3301-ISA-sh2-T35S植物胚乳特异表达载体。

水稻胚乳特异性启动子的克隆及序列分析

目的:克隆获得水稻胚乳特异表达启动子pGluB-1。方法:采用PCR方法从水稻"台粳9号"基因组DNA中扩增出pGluB-1启动子序列,并克隆至pMD20-T载体上,酶切鉴定后进行测序并对测序结果进行生物信息学分析。结果:获得大小为1 353bp的pGluB-1启动子序列,该序列与已报道序列的同源性为97%。启动子功能预测及顺式作用元件分析表晨所克隆的启动子序列含有ACGT基序、AACA基序、GCN4基序和醇溶蛋白框等胚乳特异表达必需的调控元件,其序列差异可能是由于不同品种个体差异及多态性的影响。结论:成功克隆出pGluB-1启动子,为实现外源目的基因在水稻胚乳中特异性表达奠定了实验基础。

水稻肽转运蛋白基因OsPtr1的功能分析

【目的】利用T-DNA插入突变的方法揭示候选基因P0421H01.23(命名为OsPtr1,Peptite 24-48Transporter1)的功能表达。【方法】提取水稻明恢86成花后12 d的胚乳RNA,反转录成cDNA后,进行OsPtr1基因扩增,以胚乳特异表达Gt1为启动子,构建OsPtr1基因植物过表达载体,用农杆菌介导法将OsPtr1基因导入水稻品种日本晴,对其后代及突变体w9101进行氮代谢物测定分析;同时,构建绿色荧光蛋白基因GFP和OsPtr1基因融合表达载体,用基因枪转入洋葱表皮细胞,培养24~48 h后,用荧光共聚焦电子显微镜观察OsPtr1基因亚细胞定位。【结果】OsPtr1基因编码蛋白定位于质膜上,该基因与氮类物质的运输有关,OsPtr1功能缺失突变体种子的氨基酸和蛋白质等含氮物质积累效率降低,过表达植株种子的氨基酸和蛋白质等含氮物质含量增加。【结论】OsPtr1基因参与水稻氮类物质的跨膜运输。

水稻种子特异表达OsEnS58基因的克隆与表达分析

水稻是世界重要的粮食作物之一,胚乳是水稻营养物质运输与储存的场所。为探究水稻胚乳特异表达基因Os EnS58的结构与功能,本研究以粳稻‘中花11’为材料,通过生物信息学和分子生物学分析该基因的结构与表达。生物信息学分析显示,OsEnS58基因全长766 bp,其启动子包含多种胚乳特异表达、光响应和激素调控相关的元件。qRT-PCR分析发现,OsEnS58在授粉后10 d种子中高表达;原位杂交进一步证实该基因在授粉后7 d和10 d种子的内种皮中高表达,这说明OsEnS58为胚乳特异表达基因。共表达分析显示,与OsEnS58共表达基因参与水稻转录调控、胁迫响应和转运调控。本研究结果表明OsEnS58基因在水稻种子发育,尤其是储藏物质的合成、转运与储藏过程中发挥作用,为进一步研究其在水稻中的分子机制提供了科学依据。