简介:CRISPR/Cas9(Clusteredregulatoryinterspacedshortpalindromicrepeat/Cas9)基因编辑技术在生命科学领域掀起了一场重大的技术革命,它比锌指核酸酶(ZFNs)和转录激活因子效应物核酸酶(TALENs)技术更易于操作,而且更高效。CRISPR/Cas9系统已经被广泛应用到植物科学研究领域中。本实验选取拟南芥MS2为目的基因,构建植物基因编辑系统的表达载体,并通过农杆菌介导的方法转化拟南芥,从而利用CRISPR/Cas9系统靶向敲除拟南芥MS2基因。对转基因后代的MS2测序结果分析表明,在获得的12个阳性转化植株中,发现了5个阳性植株存在基因序列上的新碱基插入,由此形成CRISPR/Cas9介导的拟南芥MS2突变体。这一工作为后续分析其他物种中MS2同源基因的功能研究提供参考依据。
简介:丙二烯氧化合酶(alleneoxidesynthase,AOS)基因是茉莉酸(JA)合成途径中第一个特异性酶,具有调控植物体内JA合成积累的重要作用。本研究通过RACE技术克隆得到了‘西伯利亚’百合Lilium‘Siberia’中的AOS基因,并将其命名为LsAOS。该基因全长1542bp,编码513个氨基酸,其蛋白序列与小果野芭蕉的同源性最高,属于不稳定亲水蛋白。通过对‘西伯利亚’百合4个不同花期,9个不同组织器官进行实时荧光定量PCR(q-PCR)后发现,LsAOS在花蕾期中的表达量最高,随着花朵的逐渐开放表达量逐渐下降;LsAOS在叶片中表达水平最高,其次是内瓣、根、茎等。JA参与植物生长发育的全过程,与植物抗逆性和次生代谢反应有着密不可分的联系。AOS基因是JA途径中的关键基因之一,对JA的合成有着重要的调控作用。
简介:艾纳香(Blumeabalsamifera)作为贵州道地药材,其次生代谢产物,如类黄酮、艾纳香素等具有重要的药理作用。葡萄糖基转移酶(UFGT)是艾纳香类黄酮代谢途径中的一个关键酶。本研究通过对艾纳香转录组进行测序,借助引物PCR成功克隆得到其葡萄糖基转移酶基因的cDNA序列,并对其进行了相应的生物信息学分析。分析发现,艾纳香UFGT基因cDNA全长1527bp,共编码508个氨基酸,所编码蛋白的分子量为56.155kD,等电点为5.30,属于疏水性蛋白,可能定位于微体中。此外,艾纳香UFGT蛋白的二级结构中0l螺旋占33.07%,延伸链占10.83%,无规则卷曲56.10%,与三级结构预测结果一致。本研究对于探究黔产艾纳香类黄酮物质的生物合成分子机制有一定的指导意义,并为将来类黄酮的生物合成提供帮助。
简介:以小白菜为试验材料,在水培条件下,研究叶面喷施不同浓度黄腐酸(0.08%,0.15%,0.25%)对硝酸盐胁迫下(120mmol/L)小白菜活性氧代谢及相关基因表达的影响。结果表明,硝酸盐胁迫可引起小白菜叶片中MDA、O2^-和H2O2含量的增加,生长受到抑制;硝酸盐胁迫下施用黄腐酸(fulvicacid,FA)能显著促进小白菜生长发育,提高膜稳定指数和抗氧化酶活性,增加脯氨酸和可溶性糖等渗透调节物质含量,减少O2^-和H2O2的积累,其中以处理Ⅳ(0.15%FA)处理效果最好;随黄腐酸浓度的增加,活性氧代谢相关基因Cu/Zn-SOD和POD的表达水平呈先升后降的趋势,CAT基因表达水平持续增加,APX基因表达水平则表现为先降后升随后下降的趋势,其中Cu/Zn-SOD、POD和APX基因表达水平均在处理Ⅳ(0.15%FA)时达到顶峰,CAT基因表达水平在处理Ⅴ(0.25%FA)时最高。适宜浓度的黄腐酸可有效缓解硝酸盐胁迫对小白菜所造成的伤害,增强其抗盐性。本研究通过喷施外源黄腐酸,研究其对硝酸盐胁迫下小白菜生长、活性氧、渗透调节物、抗氧化酶活性及相关基因表达的影响,为探讨黄腐酸调控蔬菜盐害提供理论依据。
简介:细菌脂多糖由O-抗原,核心多糖和脂质A三部分组成,脂质A是细菌内毒素活性的根源。植物脂多糖与细菌脂多糖组成基本相似,但不具有微生物脂多糖的高毒性。目前,对植物脂多糖的合成机制缺乏最基本的认识,因此研究植物脂多糖的合成具有重要的科学价值。作者在水稻基因组中发现一个含有大肠杆菌EcLpxA功能结构域的基因,命名为OsLpxA,该基因催化水稻脂质A合成的第一步反应。本研究用水稻(Oryzasativasubsp.Japonica)苗期的叶片为材料,提取总RNA并以此为模板,用反转录PCR扩增OsLpxA基因的siRNA靶序列,并将其连接到表达载体pTCK303上,构建了RNA干扰载体pTCK303-OsLpxA-RNAi。将该载体通过农杆菌介导法转化水稻,共获得59株具有潮霉素抗性的转化苗。然后利用潮霉素的特异性引物对全部抗性苗进行PCR检测,其中有38株转化苗呈阳性,表明潮霉素标记基因已整合到了水稻的基因组中。最后,利用定量PCR检测38株阳性苗中OsLpxA基因在转录水平表达的变化。结果表明,其中27株阳性苗中导入的OsLpxA基因RNA干扰结构成功地降低了目的基因的表达。该结果为后续对OsLpxA基因功能的研究提供参考。