以谷蛋白GluA-2信号肽增强外源蛋白在转基因水稻胚乳中的表达与积累

提高外源蛋白在特定目标组织器官中的表达量是转基因植物研究与开发的核心技术之一。谷蛋白是水稻种子中最主要的贮藏蛋白,其表达具有严格的时空特异性。为进一步研究谷蛋白信号肽序列在指导基因表达中的作用,本研究克隆了水稻谷蛋白Glu A-2基因的启动子及其信号肽编码序列,并与GUS报告基因编码区融合,构建了分别含有和不含有信号肽的表达载体p13GG和p13GSG;经农杆菌介导法分别转入同一水稻品种中,获得了20多个独立转化子,PCR证明外源基因都已整合进了水稻基因组中。Northern杂交结果表明,融合Glu A-2信号肽编码序列可显著提高GUS基因在水稻胚乳中的转录;利用GUS特异的抗体进行Western杂交分析,显示该信号肽序列可显著提高外源蛋白在转基因水稻胚乳中的积累,但是其所指导表达的GUS蛋白在水稻胚乳中并没有表现出相应的活性,其机制有待进一步深入解析。相关结果对于水稻品质改良基因工程研究以及以水稻种子作为生物反应器高效表达外源蛋白具有重要的指导作用。     

大豆品种的再生性能及对EHA 101农杆菌的敏感性

大豆转化可利用农杆菌和子叶节转化系统,bar基因作为选择标记,草丁膦作为选择试剂.用5-6 d发芽的种子的子叶节作外植体,在子叶节处划5-6下,用含pPTN 140的农杆菌EHA 101感染后,共培养3 d,用含抗生素的洗液洗去外植体上的农杆菌,将外植体放入5 mg/L草丁膦的长芽培养基,两周后统计不同大豆品种的再生率,4周后做GUS染色对含pPTN1     

饲用稻在畜禽日粮中的研究现状和进展

1我国水稻生产现状水稻是世界上最重要的农作物,全球年种植面积约占谷物种植总面积的23%,年产稻米约占谷物总产量的29%,产量次于玉米、小麦。稻米是全球近一半人口(25亿以上)赖以生存的基本食粮。中国有60%的人口以稻米为主食,中国是世界上最大的稻米生产国和消费国,水稻播种面积3000万公顷,占世界的20%;产量1.85亿吨,占世界的近1/3,单位面积产量每公顷6.35t,比全球平均产量3.85t高65%。水稻在我国谷物产量中始终保持在总量的40%左右,占据了近半壁江山。     

共转化法获得无筛选标记的转PEPC、PPDK基因水稻恢复系纯合体

用根癌农杆菌共转化的方法将pSB130/CK质粒[目的基因磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(PEPC)、磷酸丙酮酸二激酶基因(PPDK)与筛选标记潮霉素抗性基因HPT分别构建于2个T-DNA区]导入水稻恢复系R299,经PCR、Southern检测,筛选到T0代13个转基因植株。对T1～T3代转基因后代进行PCR跟踪鉴定,分离出无潮霉素抗性基因的转基因植株(PEPC PPDK HPT-),分离株系比率为15%～21%,分离株系中PEPC PPDK HPT-型单株分离频率为7.2%～10.0%。在T3代成功获得了无筛选标记的转基因纯合系3个(06D351,06D352和06D353),PEPC酶活性和光合速率分析结果表明,其PEPC活性比对照提高了1.5～4.9倍,光合速率提高了19%～40%,说明这些转基因纯系材料在水稻高光效育种上具有很大的应用价值。     

转Bar基因抗除草剂两系杂交早稻恢复系Bar 68-1的培育研究

通过基因枪转化方法将抗除草剂基因Bar转入早籼稻两系恢复系D68中,育成了转基因抗除草剂恢复系Bar 68-1和杂交早稻组合香125S/Bar 68-1;Southern杂交检测和除草剂抗性鉴定结果显示,它们具有抗除草剂特性并能稳定遗传。转基因抗除草剂杂交稻组合香125S/Bar 68-1和对照香两优68(香125S/D68)相比,株高显著降低,直链淀粉含量极显著降低,其它农艺、品质和产量性状没有明显变化。     

水稻异淀粉酶基因ISA1及其启动子的表达特性分析

 利用实时定量RT-PCR方法研究了水稻异淀粉酶基因ISA1在各组织及不同发育阶段籽粒中的表达模式,结果表明该基因只在发育籽粒中表达。同时,克隆了ISA1基因起始密码子上游1.1 kb和2.1 kb两个不同长度的启动子片段,并分别与GUS报告基因融合,经农杆菌介导转入水稻中。对转基因水稻植株中GUS活性的定性与定量结果表明,2.1 kb的ISA1启动子具有很好的胚乳表达特异性,与内源基因定量表达分析的结果一致;而1.1 kb的ISA1启动子则不具备该表达特性,它在胚乳、茎、茎节及谷壳中都有很高的表达。这可能是因为 2.1 kb启动子中含有抑制目的基因在茎等组织或器官中表达的顺式作用元件。     

高赖氨酸转基因水稻日粮对肉仔鸡生长与器官发育的影响

研究饲喂用40%、100%高赖氨酸转基因水稻替代玉米配制的日粮对肉仔鸡生长及器官发育的影响。150羽1日龄AA鸡随机分成3组,对照组饲喂玉米-豆粕型基础日粮,Ⅰ、Ⅱ组分别用40%、100%转基因水稻替代玉米。结果表明,前期Ⅰ、Ⅱ组单位增重耗料显著降低,嗉囊、腺胃、肌胃、回肠指数显著提高,各免疫器官指数均极显著提高;后期两试验组胰脏指数显著降低,Ⅰ组小肠总长、胸腺、肾脏指数分别显著提高5.59%、31.25%和17.50%,Ⅱ组小肠总长、脾脏指数分别显著降低4.50%、38.46%,肾脏指数极显著提高57.50%,Ⅰ组后期腹脂沉积显著增加,其他器官无显著变化。说明以40%、100%高赖氨酸转基因水稻替代玉米能促进肉仔鸡早期消化及免疫器官的生长发育,显著降低后期胰脏指数,显著提高肾脏指数。     

水稻胚乳RNA定量RT-PCR分析中参照基因选择

以6个籼粳稻品种胚乳总RNA为研究材料,检测包括eEF-la、eIF-4a、UBC、GAPDH、UBQ-5、TBL和ACTl在内的7个常用管家基因的表达稳定性情况,通过geNorm软件分析选择最佳参照基因.结果表明:不同的品种间,eEF-la和ACT1的表达最为稳定,UBC的表达变化最为明显.当利用多基因作为内参基因时,使用两个最稳定表达的管家基因即可达到准确校正的目的.该结果为水稻等植物中基因表达分析时内参基因的选择提供了参考.     

基因工程改良作物种子蛋白营养品质的策略及其研究进展

作物种子蛋白是人类和牲畜日常蛋白质的主要来源;与肉类相比,植物蛋白质的营养品质往往不够完全,主要表现在禾谷类作物种子蛋白质中的赖氨酸和色氨酸含量低,而豆类和蔬菜类蛋白质缺乏蛋氨酸和半胱氨基酸等含硫氨基酸.采用传统育种技术提高作物蛋白质营养品质方面的成效不大,现代分子生物技术的进展为改良植物种子蛋白质营养品质提供了有效的技术路线,目前已发展了几种在分子水平上改良作物蛋白质营养价值的方法,包括内源蛋白质序列的修饰、同源优质蛋白基因的过量表达、异源优质蛋白基因的转移和表达、人工合成新蛋白基因、以及增加游离的必需氨基酸的含量等.本文重点从上述5个方面综述近年来采用基因工程技术提高作物蛋白质营养品质的进展,并就其中可能存在的问题作了讨论.     

转玉米PEPC基因水稻的创建及其农艺性状分析

将水稻Cab基因启动子与来自玉米的PEPC基因融合后通过农杆菌介导的转化法转入粳稻品种武香粳9号中,经分子鉴定和表达分析明确PEPC基因成功转入水稻并获表达.对pCab::PEPC转基因水稻的产量和品质性状进行了系统分析,发现其具有较好的增产潜力,且对稻米品质有一定的改良作用.此外,pCab::PEPC转基因水稻在苗期和种子萌发阶段均表现出良好的非生物胁迫抗性.综上所述,通过选择合适的启动子驱动PEPC基因在水稻中特异性表达,可显著增强水稻产量、品质和抗逆性,具有良好的育种应用前景.