‘小白杏’自交不亲和SFB基因RNAi表达载体的构建

【目的】应用RNA干扰(RNAi)技术在分子水平调控杏自交不亲和性状,为培育自交亲和杏品种奠定基础。【方法】基于南疆自交不亲和杏品种‘小白杏’(Prunus armeniaca‘Xiaobaixing’)花粉决定子SFB(S-haplotype-specific Fbox protein)基因3’端c DNA全长序列,选取SFB基因变异区上游距起始密码子61 bp处、大小为29 bp的片段作为干扰序列,棉花基因组DNA 242 bp的序列作为间隔片段,利用融合PCR(Fusion PCR)构建SFB基因发卡结构(intron-containing hairpin RNA,ihp RNA),再酶切连接到植物表达载体p CAMBIA-35S-MCS-NOS-NPTII上,构建SFB基因RNAi表达载体;用冻融转化法将重组质粒转化至农杆菌菌株(Agrobacterium tumefaciens)LBA4404中。【结果】测序结果表明臂长29 bp、茎环242 bp的SFB基因ihp RNA结构融合成功,双酶切检验和PCR验证结果表明,该结构正确地插入p CAMBIA-35S-MCS-NOS-NPTII的启动子和终止子之间,说明SFB基因的RNAi表达载体p CAMBIA-RNAi-SFB构建成功;PCR验证和测序结果也表明重组质粒已经成功转入农杆菌LBA4404中。【结论】研究结果表明,应用融合PCR结合酶切连接的方法构建SFB基因的RNAi表达载体是可行的,为RNAi技术在果树自交不亲和性状改良上的应用创造了条件。

‘小白杏’自交不亲和SFB基因的克隆及其表达载体的构建

【目的】利用基因工程技术改良杏自交不亲和性状,为培育自交亲和杏品种奠定基础。【方法】以新疆自交不亲和杏品种‘小白杏’(Prunus armeniaca L.‘Xiaobaixing’)的花粉为材料,通过RT-PCR(Reverse Transcription PCR)和3’RACE(Rapid Amplification of c DNA Ends)技术克隆SFB基因(S-haplotype-specific F-box protein)片段。以克隆载体p MD19-T为基础,结合p BS-T上的酶切位点,利用酶切连接的方法将SFB基因的ORF框正向重组到表达载体p CAMBIA-35S-MCS-NOS-NPTII的Kpn I和Sac I酶切位点之间,构建SFB基因正义表达载体p CAMBIA-S-SFB;将SFB基因的ORF框反向重组到表达载体的Kpn I和Sal I酶切位点之间,构建SFB基因反义表达载体p CAMBIA-A-SFB;用电击转化法将重组质粒转化至农杆菌菌株(Agrobacterium tumefaciens)LBA4404中。【结果】通过RT-PCR和RACE技术获得了1136 bp SFB基因片段(Gen Bank登录中),其中含912 bp ORF框(Open Reading Frame),由它推导的氨基酸序列与蔷薇科SFB基因高度同源,具有F-box结构域、2个变异区和2个高变区的完整结构;表达载体酶切检验结果表明,SFB基因的ORF框正确地插入p CAMBIA-35S-MCS-NOS-NPTII的启动子和终止子之间,表明SFB基因的正、反义表达载体构建成功;特异引物PCR验证结果也表明重组质粒已经成功转入农杆菌LBA4404中。【结论】研究的结果为利用基因工程技术改良杏自交不亲和性状、培育自交亲和杏品种的遗传转化提供了载体。