玉米钼辅助因子硫酸化酶基因启动子的克隆与功能验证

为克服组成型启动子启动外源基因过量表达引起的诸多问题,同源克隆(Mo-molybdopterin cofactor sulfurase)基因(ABA3)的启动子(ABA3s)序列,并用PlantCARE软件分析其非生物逆境应答元件,实时定量PCR检测ABA3基因在非生物逆境诱导下的差异表达后。然后,用该启动子构建启动GUS(β-glucuronidase)基因的表达载体,基因枪法转化玉米愈伤组织。经组织化学染色法检测其表达后,在高渗、高盐、低温胁迫处理及ABA诱导下检测GUS酶荧光值与荧光素酶(内参)发光值的比值(GUS/LUC),以此评价ABA3s启动子在非生物逆境胁迫下的启动活性。结果表明,ABA3基因在模拟干旱、低温、高温、高盐胁迫及ABA、乙稀诱导下差异表达,说明该基因的启动子(ABA3s)具有非生物逆境诱导活性。序列分析表明,ABA3s启动子全长777 bp,含有ARE、HSE、MBS、TGA、Circadian等多种非生物逆境胁迫应答元件。用ABA3s启动GUS基因构建的表达载体转化的玉米愈伤组织,响应干旱、低温、高温、高盐胁迫等多种非生物逆境胁迫,及ABA和乙稀诱导,GUS检测呈阳性。在8%甘露醇高渗条件下,GUS/LUC比值比空白对照高6倍。上述结果表明,ABA3s启动子具有非生物逆境诱导特性,经进一步验证其功能后,可用于玉米抗逆转基因研究。

钼辅助因子缺乏症一个家系的单基因病胚胎植入前遗传学检测

目的对1个MOCS2基因变异所致钼辅助因子缺乏症家系进行单基因病胚胎植入前遗传学检测(PGT-M)。方法选取2020年4月于广西壮族自治区妇幼保健院就诊的1个钼辅助因子缺乏症家系为研究对象。通过卵胞浆内单精注射技术进行体外授精,将受精卵培养至囊胚期后,活检采集滋养层细胞,运用单细胞全基因组扩增、高通量测序及单核苷酸多态性连锁单体型分析等技术检测胚胎是否携带MOCS2基因变异和4 Mb以上的染色体拷贝数变异(CNV),移植无或携带杂合变异且无染色体CNV的胚胎,妊娠成功后于孕中期进行羊水穿刺产前诊断,验证PGT-M的结果,并进行后续的妊娠随访。结果共获卵11枚,3枚成功发育为囊胚,PGT-M结果提示1枚携带母源性MOCS2基因杂合变异且无染色体CNV的胚胎可用于移植。胚胎解冻移植后获宫内单胎妊娠,孕18周羊水穿刺产前诊断提示胎儿的MOCS2基因携带情况和染色体分析结果与PGT-M结果一致,于孕37+5周活产1健康男婴。结论PGT-M技术可帮助携带MOCS2基因变异的夫妇生育健康后代,是携带致病变异家庭的一种重要的优生方式。