简介:为满足植物功能基因组学研究及转基因安全性需要,本研究根据一些国内外引进或商业化的植物表达载体及其相关元件,构建了3个适合于植物,尤其是单子叶植物转化的表达载体,即pAH006、pWMB022和pWMB025。pAH006载体包含由玉米泛素ubi启动子调控的GUS基因和bar基因的完整T-DNA区域,此区段能够被酶切回收,可用于单子叶植物农杆菌介导转化效率评价及基因枪介导线状DNA转化效果研究;pWMB022载体携带由双35S启动子调控的玉米色素基因Lc和C1,可用作基因枪介导的共转化筛选标记,直观筛选含目标基因转基因材料;pWMB025载体携带由ubi启动子调控的、商业化转基因植物中广泛利用的EPSPS基因,可用于禾谷类作物农杆菌或基因枪介导的遗传转化,载体多克隆位点可通过酶切方式更换目标基因。酶切鉴定结合农杆菌或基因枪介导的小麦幼胚愈伤组织或叶片转化验证此3个载体表明,载体构建正确,其标记基因、可视化基因和报告基因均能正常表达。这3个载体的构建对于小麦等植物转化效率提升、安全型转基因作物获得和植物功能基因组学研究等具有重要意义。
简介:我国土壤盐碱化日益严重,对我国的粮食安全造成了严重威胁,因此耐盐基因挖掘对作物耐盐育种非常重要。许多研究表明胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA)在植物应对非生物胁迫中发挥积极作用。本研究以小麦TaLEA1基因为研究对象,分析了其表达蛋白的理化性质及基因表达模式,并通过在拟南芥中过表达,分析TaLEA1基因的抗逆功能。结果表明,TaLEA1基因的表达蛋白属于第3组LEA蛋白,是稳定的亲水蛋白,富含α-螺旋、β-转角等结构。TaLEA1基因在小麦根、茎、叶、花、种子等不同组织中均有表达,盐胁迫条件诱导其高表达。在拟南芥中过表达TaLEA1基因,显著提高了盐胁迫下转基因拟南芥的种子萌发率、根长及盐和旱胁迫下的叶绿素含量。本研究结果为LEA基因抗逆机理的研究和耐盐基因的挖掘提供了重要信息。
简介:在对黄萎病菌胁迫处理的海岛棉Pima90-53根组织全长cDNA文库分析中,筛选到一个与黄萎病胁迫相关的杂合富含脯氨酸蛋白(hybridproline-richprotein)基因,将其命名为GbHyPRP1。该基因cDNA序列全长1747bp,开放阅读框945bp,编码一个由314个氨基酸残基组成的蛋白,包含信号肽、N端富含脯氨酸域及C端PollenOleeI域。同源序列分析显示,GbHyPRP1与来自雷蒙德氏棉、陆地棉和亚洲棉的HyPRP1蛋白序列相似性最高,分别为95.95%、93.87%和91.34%。qRT-PCR分析结果显示,受黄萎病菌胁迫后海岛棉根部GbHyPRP1表达显著下调。将GbHyPRP1基因克隆至植物超表达载体,农杆菌介导转化拟南芥获得转基因植株。病指统计分析表明GbHyPRP1过量表达显著降低了拟南芥对黄萎病的抗性。据此推测GbHyPRP1参与棉花抗黄萎病,可能是一个重要的负调控因子。