水稻多胺转运蛋白OsPUT1基因RNAi载体的构建及遗传转化

在植物中,多胺(腐胺,亚精胺和精胺)参与许多生理过程,包括胚胎发育、器官形成、花芽发育,叶片衰老,花粉管生长、果实的发育和成熟,生物和非生物胁迫的响应。但是,PAS具有内在毒性和多重功能,细胞内的PA含量受到严格控制,受转运体的调节。因此,在水稻中研究水稻多胺转运蛋白OsPUT1的功能至关重要。本研究以水稻多胺转运蛋白基因OsPUT1为研究对象,通过构建OsPUT1-RNAi载体,借助根癌农杆菌介导水稻遗传转化,将OsPUT1的RNAi表达框转到水稻基因组中;经过PPT抗性筛选与PCR鉴定,成功获得了34株转基因水稻。对其中的7株转基因苗进一步作RT-PCR检测,显示有5株OsPUT1基因表达下调,实现了设计目标。这些转基因水稻为进一步研究OsPUT1的功能与作用机制提供了良好的遗传材料。

OsPUT1基因三个不同位置的RNA干扰效果

RNA干扰是一种双链RNA引发的转录后基因沉默技术,具有特异性和高效性,已成为一种基因功能研究的有效手段。在RNA干扰技术中,干扰片段的选取方式会影响基因沉默的效果。但是,目前并无选取干扰片段的固定标准。本研究以水稻多胺转运蛋白基因OsPUT1为对象,在CDS前部、中部和后部分别设计了三种不同干扰片段,构建基因三个RNAi载体,借助农杆菌EHA105介导水稻遗传转化,得到三种转基因苗;通过RT-PCR和Q-PCR技术检测目的基因的表达,结果显示三个干扰部位都具有一定的沉默效果,且在CDS的中间位置干扰效果最好。说明OsPUT1在进行RNAi载体构建时,应考虑在CDS的中间位置进行干扰。

水稻多胺转运蛋白OsPUT1基因过表达载体构建及遗传转化

多胺（腐胺,亚精胺和精胺）不仅参与植物的生长发育调控,还与生物胁迫和非生物胁迫的抗性密切相关。由于多胺具有多重功能,细胞内多胺含量受到严格控制,例如受转运的调节。因此,在水稻中研究水稻多胺转运蛋白OsPUT1的功能至关重要。本研究以OsPUT1为研究对象,借助生物信息学分析,发现OsPUT1蛋白是一种疏水性蛋白,具有12个跨膜结构,定位于细胞核内。通过构建OsPUT1基因过表达载体,借助根癌农杆菌将目的基因转入到水稻愈伤组织的基因组中,以潮霉素进行筛选,通过PCR鉴定,成功获得了20株转基因植株。对其中的4株转基因水稻进一步作实时荧光定量PCR检测,显示全部转基因苗OsPUT1基因表达明显上调,实现了设计目标。这些水稻为进一步研究OsPUT1的功能提供了良好的材料。