水稻OsTLP12基因启动子GUS表达载体的构建与转化

植物中类甜蛋白TLPs不仅参与宿主抵御真菌入侵的过程,还参与植物对非生物胁迫的防御。本试验采用PCR技术从籼稻特青中克隆了OsTLP12基因上游2000 bp的启动子片段,并分析了其中所含的顺式作用元件。随后,构建了与GUS报告基因融合的表达载体,并通过农杆菌介导的转化方法将融合表达载体导入水稻中,随后进行了转化植株的筛选,并对转基因植株进行了GUS染色分析。本研究得到以下结果:1) 成功克隆了水稻中OsTLP12基因的启动子片段,并将其与含有GUS报告基因的表达载体融合,获得了融合表达载体;2) OsTLP12基因启动子区域含有多个生物和非生物逆境反应相关的顺式元件;3) 成功将融合表达载体转化进入水稻中,并筛选出阳性转基因幼苗;4) 对转基因幼苗进行了GUS染色,以检测OsTLP12基因启动子驱动的GUS表达情况。

水稻类囊体腔蛋白基因OsTLP16.5突变体的代谢组分析

利用CRISPR/Cas9技术靶向编辑水稻(Oryza sativa)类囊体腔蛋白基因OsTLP16.5(Os06g0705100),使该基因编码的大部分氨基酸序列发生改变,经筛选鉴定获得突变体ostlp16.5。对水稻突变体ostlp16.5及野生型ZH11进行代谢组检测,结果表明,有机酸、氨基酸、维生素及其衍生物等物质的含量在突变体ostlp16.5和野生型ZH11中表现出显著差异。进一步分析发现,突变体ostlp16.5与野生型ZH11差异较大的代谢产物(3,4二羟基苯基丙酸、多巴胺、L-花生酸和L-酪氨酸、L-2-羟基戊二酸、2-酮基戊二酸、泛酸等)及差异显著的代谢通路(异喹啉生物碱生物合成、酪氨酸代谢等)大部分直接或间接与光合反应相关,表明OsTLP16.5蛋白可能通过参与光合调控来影响水稻体内有机酸、氨基酸和维生素等的代谢。研究结果对揭示水稻类囊体腔蛋白OsTLP16.5的功能及提高水稻的生产力具有重要意义,并可为研究OsTLP16.5蛋白调控水稻体内次生代谢及生长发育提供参考。