农杆菌介导的葡萄胚性与非胚性愈伤组织遗传转化过程中胁迫响应基因的表达(英文)

葡萄愈伤组织经农杆菌侵染后会产生细胞褐化和坏死现象,大大降低了转基因效率,此过程中胁迫基因发挥了重要作用。我们通过sqRT-PCR的方法研究了葡萄胚性(EC)和非胚性(NEC)愈伤组织在农杆菌侵染前、侵染30 min以及共培养3 d后PR-10,Mn-SOD,APX,IRL 5,CAT和β-1,3-glucanases基因的表达情况。EC和NEC中PR-10表达量均较高,并在侵染过程中呈上升趋势;NEC的Mn-SOD表达量没有明显变化,EC侵染30 min后Mn-SOD表达量的相对灰度值提高为侵染前的1.8倍,共培养3 d后又降低为侵染前的0.9倍;NEC的APX表达量低且比较稳定,EC在侵染前、侵染30 min和共培养3 d后APX表达量的相对灰度值分别为NEC的3.2倍、2.1倍和4.1倍;NEC中CAT表达量较低,且在转基因过程中呈现逐渐降低的趋势,EC在侵染30 min后CAT表达量的相对灰度值提高为侵染前的2.4倍;NEC中IRL 5的表达量非常低,和CAT一样在转基因过程中呈现下降趋势,而EC中该基因的表达量相对高一些;NEC的β-1,3-glucanases表达量远远高于EC,侵染前、侵染30 min和共培养3 d后其表达量的相对灰度值分别为EC的29倍、5.5倍和4.7倍。我们还研究了蛋白酶处理以后,这些基因在EC中的表达情况。结果显示:共培养3 d后进行蛋白酶处理的EC中Mn-SOD,APX,IRL 5这3个基因表达量相对灰度值降低为未处理EC的0.21、0.74和0.10,CAT和β-1,3-glucanases的表达量分别提高为未处理EC的3.7倍和8.7倍。这些结果在一定程度上说明了葡萄胚性和非胚性愈伤对于农杆菌侵染呈现不同褐化反应的潜在原因,对于我们在基因水平上研究这2种愈伤组织经过农杆菌侵染后的细胞可塑性提供了新的视角,有利于将来进一步降低愈伤褐化和细胞死亡的研究,从而提高转基因效率。

南瓜实蝇气味结合蛋白基因鉴定及组织分布

【目的】克隆南瓜实蝇(Bactrocera tau)的气味结合蛋白(odorent binding proteins,OBPs)基因,并分析其相关生物学信息,为了解南瓜实蝇的嗅觉机制提供参考。【方法】基于南瓜实蝇转录组测序结果筛选获得OBPs基因并进行生物信息学分析,通过基因克隆测序验证鉴定OBPs基因,并采用sqRT-PCR检测OBPs在雌、雄虫不同组织中的分布情况。【结果】经PCR产物测序验证和BLAST比对后共鉴定得到6个南瓜实蝇OBPs基因,序列长度在498~955 bp,编码128~314 aa,预测分子量大小为14.67~36.24 kDa,等电点为4.69~8.16,且每个OBP序列的N端均具有16~26 aa组成的信号肽序列,属于1个Minus型和5个Classic型。不同类型的OBPs均具有各自典型保守的Cys位点。6个OBPs分化明显,序列相似度在30%~51%。系统进化树表明,6个OBPs与瓜实蝇(Zeugodacus cucurbitae)的OBPs亲缘关系较近,柑橘大实蝇(Bactrocera minax)次之。半定量RT-PCR检测显示,6个OBPs在雌、雄虫不同组织中均有表达,而OBP14在雄虫腹部不表达,OBP15在雌虫腹部不表达。【结论】上述研究结果为进一步研究南瓜实蝇嗅觉识别分子机制和引诱机制奠定了基础。

拟南芥突变体 myc234 的鉴定及其对MeJA的敏感性分析

AtMYC 2(AT1G32640),AtMYC 3(AT5G46760)和AtMYC 4(AT4G17880)是茉莉酸信号通路的关键基因,为深入挖掘其在拟南芥生长发育及防御反应中的基因功能,结合PCR,SqRT-PCR半定量及测序技术对myc 2,myc 3和myc 4单突变体杂交获得的F3代植株进行鉴定,获得7株纯合三突变体.并以40μmol/L MeJA对纯合三突材料进行外源处理.结果显示,野生型根长较对照降低39.57%,而myc 234纯合三突变体较对照升高3.54%,说明其对MeJA敏感度明显下降.研究结果可为myc 234突变体的鉴定以及对茉莉酸敏感性相关研究提供试验依据及材料.