转CBF1基因增强水稻的耐逆性

为改良水稻(Oryza sativaL.)的耐逆性,以来源于成熟种子的胚性愈伤组织为受体材料,通过农杆菌介导法将拟南芥(Arabidopsis thaliana)耐逆相关CBF1基因导入粳稻品种秀水11基因组,经GUS组织化学染色、PCR检测和Southern杂交分析验证,获得一批转基因植株。T1代检测结果显示,所转基因已遗传给后代,且大多数株系的分离比符合3∶1。试验表明,在高盐与高渗胁迫下,转基因株系较非转化对照具有显著或极显著生长优势,表现苗高负增长率较小,长出的根数较多,根长较长;经低温胁迫处理后,转基因株系的叶片相对电导率显著或极显著低于对照。这些结果证明水稻转基因株系的耐逆性得到了增强。

茶树CBF1基因密码子使用特性分析

转录因子CBF(C-repeat-binding factor)广泛存在于各种植物中,是植物抗逆过程中一个重要的调节因子。文章运用CHIPS、CUSP和CodonW在线程序对茶树(Camellia sinensis)CBF1基因(CsCBF1)序列进行分析,并与茶树基因、模式植物基因组和其他植物CBF基因进行比较,对了解CsCBF1基因密码子使用特性,并为其选择合适的表达系统具有重要意义。结果表明:CsCBF1基因与70个茶树基因对密码子的使用有明显的差异,CsCBF1基因偏好使用以G/C结尾的密码子,而筛选的70个茶树基因偏好使用以A/T结尾的密码子。在密码子使用频率上,CsCBF1基因与拟南芥(Arabidopsis thaliana)、烟草(Nicotiana tobacum)的差异小于与小麦(Triticum aestivum)、玉米(Zea mays)的差异;因此,拟南芥、烟草更适合作为CsCBF1基因的外源表达宿主。通过分析40种植物CBF基因编码特点可知大部分CBF基因偏好使用以G/C结尾的密码子,这可能与基因的特殊功能有关。

拟南芥转录因子CBF1基因杂交狼尾草的转化

CBF1转录激活因子是一类存在于拟南芥中受低温诱导的反式作用因子,能有效提高植物抗低温、抗干旱的能力。因此以拟南芥叶片为材料,通过PCR方法成功地克隆CBF1转录因子基因,并将其连接到植物表达载体pBI121上,通过农杆菌介导法转化杂交狼尾草叶片,成功获得转基因再生植株。

东莞大蕉超表达拟南芥CBF1基因及其抗寒性检测

【目的】研究超表达拟南芥CBF1基因(AtCBF1)对大蕉抗寒性的影响,为从大蕉克隆抗寒相关基因奠定基础。【方法】采用农杆菌介导法转化东莞大蕉的胚性细胞悬浮系,获得转AtCBF1基因的大蕉植株;利用GUS组织染色、PCR、RT-PCR以及RT-qPCR对转基因植株进行鉴定;比较低温处理后的转基因株系和对照的冷害特征以及超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量等生理生化指标,鉴定转基因大蕉植株的抗寒能力。【结果】试验共获得6个抗性再生转化系。GUS组织染色结果表明,除T1外,其余均为阳性;PCR鉴定结果表明,AtCBF1在6个抗性再生转化系均为阳性,而GUS基因在T1转化系中没有检测出;RT-PCR结果表明,AtCBF1在6个转化系均得到表达,对T1、T2和T3 3个转化系进行RT-qPCR检测发现,AtCBF1基因在3个转基因株系表达水平存在差异;在低温处理下,转基因植株的叶片相对电导率、MDA的累积都低于非转基因植株,而SOD总活性高于对照;低温处理条件下,转基因植株叶片的冷害症状明显轻于对照。【结论】AtCBF1在大蕉中超表达,具有增强大蕉SOD活性,降低因低温导致的MDA含量和离子渗漏率,缓解质膜过氧程度,进而改善大蕉植株抗低温胁迫的能力。

农杆菌介导CBF1基因转化安祖花的研究

[目的]为获得耐低温安祖花奠定基础。[方法]利用农杆菌介导CBF1基因侵染安祖花,并研究不同浓度乙酰丁香酮(AS)和侵染时间对转化后安祖花抗性愈伤组织的存活率和抗性芽分化率的影响。[结果]以重组质粒pBI121-CBF1为模板,利用CBF1cDNA全长的引物序列进行PCR扩增,获得约650bp的片段,表明重组质粒构建成功。在抗性培养基上筛选12周后,部分愈伤组织褐化死亡。用100μmol/LAS作为诱导物质时,抗性愈伤组织存活率和抗性芽的分化率较高。农杆菌侵染时间对转化后愈伤组织存活率和抗性芽分化率有一定影响。[结论]当AS浓度为100μmol/L、侵染时间为10min时,抗性愈伤组织的存活率及分化率最高,分别为48.6%和11.46%。

CBF1基因转化饲草玉米SAUMZ1提高抗寒性的研究

本研究以拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶片为材料,用PCR方法成功地克隆了转录因子CBF1基因,并初步对其进行了序列分析,构建了植物表达载体,然后通过农杆菌介导法将CBF1基因转入饲草玉米SAUMZ1(Zea mays)。PCR分子检测表明,外源基因已经插入到玉米草基因组中。不同低温胁迫处理后,转基因植株比对照植株的相对电导率含量低,进一步说明转入CBF1基因后增强了饲草玉米SAUMZ1的抗寒性。

转基因草莓向栽培草莓中转移CBF1基因的研究

为了提高草莓“丰香”的抗寒能力,我们以转CBF1基因的草莓“哈尼”为父本,以普通栽培品种“丰香”为母本进行杂交,获得杂交后代。种子经抗生素筛选后,阳性株系通过PCR检测,在杂交后代中可扩增出一条640bp的目的基因条带,说明通过有性杂交可以将转基因草莓中的外源基因CBF1转移到普通的栽培品种当中。采用电解质渗漏的方法对转育成功的植株进行了抗寒性鉴定,结果表明:转育成功植株的电导率低于对照植株的电导率,在-20℃时转育成功植株的电导率有一个跃升,而未经过转育的植株在-16℃时的电导率就明显增加;同时研究了对照与转育材料的细胞胞间结冰温度,发现转育成功植株的胞间结冰温度比对照植株的低约2℃,表明通过有性杂交转育CBF1基因的植株抗寒性提高了。

影响草莓遗传转化率的因子及转CBF1基因植株的获得

以草莓试管苗的叶片为外植体，经农杆菌介导将抗逆相关转录因子CBF1基因转入草莓基因组。探讨酚类物质、农杆菌菌液浓度、侵染时间、预培养时间、共培养时间及选择方式等对草莓转化效率的影响，建立草莓遗传转化体系。在黑暗条件下预培养2～4d，再用浓度0D600 0．3—0．5的菌液侵染3～5min后共培养2d，将外植体先接到含有500mg／L Cef的诱导培养基上进行培养，14d后再转接到含有选择压20mg／LKan和500mg／L Cef的诱导培养基上进行选择培养，得到卡那霉素抗性草莓植株。经PCR检测证实CBF1基因已整合到草莓基因组中。

农杆菌介导的匍匐翦股颖胚性愈伤组织的转化和转CBF1基因植株的获得

以匍匐翦股颖成熟胚诱导的胚性愈伤组织为受体,利用农杆菌介导的遗传转化方法就不同的菌液浓度、共培养条件和真空处理等对愈伤组织的转化效率进行研究.结果表明,适宜的农杆菌侵染浓度光密度OD600nm为0.8～1.2,真空处理加全光照的共培养条件有助于提高转化效率;CBF1基因是来源于拟南芥的与抗逆相关的转录因子基因,在匍匐翦股颖中实现了其转化,通过PCR检测,50株转基因植株中32株扩增出640bp的目标片断,部分转基因植株生长缓慢,表现出矮化性状.非胁迫条件下,转基因植株游离脯氨酸含量为对照的5倍.断水处理5d后,转基因植株生长基本正常,脯氨酸含量增加约2倍,比对照植株高2～3倍.

胡椒CBF1基因克隆与表达分析

【目的】克隆胡椒CBF1 (C-repeat-binding factor 1)基因,在低温耐受种质石南藤和低温敏感种质热引1号胡椒中,分析其组织表达模式和低温胁迫前后表达量差异,为胡椒抗寒分子机制研究提供基础。【方法】以胡椒组织总RNA为模板,通过RT-PCR方法扩增CBF1基因ORF,采用生物信息学软件分析CBF1基因编码蛋白特性和结构域,利用荧光定量PCR方法分析该基因的组织表达模式和低温胁迫条件下表达情况。【结果】在热引1号胡椒(低温敏感)和石南藤(低温耐受)中克隆出CBF1基因,分别命名为PnCBF1和PwCBF1。在2份种质中,该基因开放读码框长度分别为660和654 bp,预测蛋白质分子量分别为24.07和23.87kD,等电点PI为4.82。实时荧光定量PCR分析结果表明CBF1基因在石南藤的根组织中高量表达; CBF1基因在热引1号胡椒和石南藤中受低温诱导表达,且表达模式不同,低温胁迫各时期,CBF1基因石南藤的表达量都极显著高于热引1号胡椒。【结论】克隆获得PnCBF1和PwCBF1,其在热引1号胡椒和石南藤中都受低温诱导表达,在低温耐受种质石南藤中的表达量极显著高于低温敏感种质热引1号胡椒,且表达模式不同。本研究中胡椒CBF1基因的克隆和表达分析为胡椒CBF/DREB1低温调控途径研究和抗寒分子机制研究奠定了基础。

根癌农杆菌介导转录因子CBF1基因对草莓的转化

以草莓(Fragaria ananassa Duch)品种“达斯莱克特”(Darselect)为试材,用根癌农杆菌介导的方法,将转录因子CBF1基因导入草莓叶盘细胞,经多次筛选获得了转基因植株。转化植株经PCR检测,证实了CBF1基因已经整合到草莓的基因组中。以电解质渗透法检测了植株的抗寒性,结果显示转基因草莓的抗寒能力较未转化植株有明显提高,且不同转基因株系之间提高程度有着差异。

拟南芥CBF1基因植物表达载体构建及其对野生蕉的遗传转化

从拟南芥中克隆CBF1基因,转入到植物表达载体pBI121的XbaI和SacI位点,得到中间重组质粒pBI121-CBF1,用EcoRI和HindⅢ将35S启动子与CBF1基因从pBI121-CBF1切下,转入到植物表达载体pCAMBIA1301中,构建植物表达载体p1301-CBF1。将构建的植物表达载体转入农杆菌EHA105,采用农杆菌介导法转化野生蕉胚性悬浮细胞,经GUS组织化学染色和PCR鉴定,证明CBF1基因已转入野生蕉中。

山葡萄转录因子CBF1基因的克隆及序列分析

采用生物信息学方法比对多种低温诱导植物的CBF1同源基因,在其保守区域设计一对兼并引物,在特殊的RT-PCR条件下,结合反向PCR技术对山葡萄低温诱导转录因子CBF1的全长基因进行了克隆,经测序和序列分析显示,山葡萄转录因子CBF1基因ORF长为753 bp,无内含子,编码251个氨基酸,编码蛋白分子量和等电点分别为27.503 kD和3.11,属酸性蛋白质。应用Blast软件将山葡萄转录因子CBF1基因与大麦(Hordeum vulquare)、水稻(Oryza sativa)等10种植物CBF1基因氨基酸序列比较同源性达到80.7%,且在AP2/EREBP结构域有高度的保守性,表明已成功克隆山葡萄(Vitis amurensis)转录因子CBF1基因,将其命名为ViCBF1,在GenBank上的登录号为DQ517296。

拟南芥CBF1基因的克隆分析与表达载体构建

CBF1转录激活因子是一类受低温诱导的反式作用因子,能有效提高植物抗低温的能力。本文通过PCR方法,以拟南芥叶片为材料,成功地克隆了CBF1转录因子基因,并将其连接到植物表达载体pBI121上,为通过农杆菌介导法转化牧草获得转基因植株奠定了基础。

草莓FaCBF1基因的克隆及表达分析

据《园艺学报》2014年第2期《草莓FaCBF1基因的克隆及表达分析》（作者张勇等）报道，以“丰香”草莓为试材进行基因克隆，并通过SON—PCR结合RT—PCR技术检测了该基因在低温胁迫和其他环境胁迫下的诱导表达特性。

脱水应答转录因子CBF1的克隆与转基因小麦的分子检测

根据已发表的小麦(T.aestivum)转录因子CBF1基因序列(GenBank Accession No.AF376136),设计引物从小麦品种‘京花1号’叶片中克隆出该基因,用拟南芥RD29B基因为启动子构建含CBF1基因的逆境诱导表达载体pBAC127F(6 967 bp),以‘99-92’、‘5-98’、‘104’和‘轮选987’等冬小麦品种(系)的幼穗和幼胚为材料,基因枪转化该表达载体。经筛选与植株再生,共获得14株转基因植株及其后代株系。这14个株系经PCR分析和点杂交检测,最终确认了5-98-40、5-98-41这2个株系为转基因株系,结果表明拟南芥RD29B启动子调控下的转录因子CBF1基因已稳定整合到转基因植株中。

冷诱导基因的转录因子CBF1转化油菜和烟草及抗寒性鉴定

为研究冷诱导基因的转录因子CBFI(C-repeat binding factor)基因对植物抗寒的作用,利用PCR技术从拟南芥菜(Arabidopsis thaliana)中扩增并克隆了该转录因子,并将其与CaMV 35S启动子融合构建成植物表达载体pBPCBF1。以农杆菌介导的叶盘法,分别转化了油菜和烟草。经PCR程序的DNA分析和Southern杂交对具有卡那霉素抗性的再生植株进行了鉴定,表明CBFl基因已整合进烟草和油菜基因组中。以电解质渗漏法分别检测了转化的油菜和烟草的抗寒性,结果显示转基因油菜的抗寒性较未转基因油菜有明显提高,转基因烟草抗寒性也有一定的提高。因此利用对转录因子的调控来提高植物的抗寒性可能有很好的应用前景。

不同葡萄品种CBF_1基因的克隆及序列分析

根据欧洲葡萄CBF1基因序列设计1对特异引物,采用PCR方法从山葡萄、贝达、SO4、Ln33和黑比诺的基因组中各扩增出1个DNA片段并克隆到pMD18-T载体中。经序列测定和分析,各片段均长756 bp,与欧洲葡萄CBF1基因的核苷酸序列及其推导的氨基酸序列分别具有98%和99%的同源性,而且推导的氨基酸序列中包含有同源性更高的AP2/EREBP DNA结合域,以及CBFs蛋白的两段特征序列(PKK/RPAGRxKFxETRHP和DSAWR)。结果表明从5种葡萄中均可以克隆出CBF1基因。

Cbfα1基因及其调控研究进展

Cbfα1基因编码一个成骨细胞特异性转录因子 ,调控成骨细胞发育、分化和骨的形成。Cbfα1基因含 9个外显子 ,但它的多个外显子存在选择性剪接 ,产生多样Cbfα1的异构体 ,具有不同的转录激活潜能。多条信号传导通路如Ras MAPK、cAMP、Smads DPC4通路等涉及到Cbfα1的活性或表达的调控。

Cbfα1基因与骨代谢的关系

核结合因子α1(Cbfα1)编码成骨细胞的特异性转录因子。Cbfα1不仅促进成骨细胞的分化及骨形成,而且参与了软骨细胞的发育与分化过程。此外,Cbfα1还可调节骨保护素的表达,从而抑制破骨样细胞的形成和骨吸收。多种细胞因子可影响Cbfα1的活性和表达。由于Cbfα1既可抑制骨吸收,又可促进骨形成,因此将骨吸收和骨形成两个不同的过程连接起来。研究Cbfα1基因表达的调节并确定增加其表达的因子,为治疗骨质疏松和骨畸形提供了新的手段。