影响植物分枝的一些基因及其分子机制

了解植物分枝机理不仅具有理论意义,对于农业、林业、果树、蔬菜和花卉等生产实践更具有重要意义.由于分子生物学的发展,人们有机会获得转基因植物和突变体,利用这些材料从不同角度对植物分枝机理进行深入研究.影响植物分枝的分子机制是多种多样的,对激素感知、激素代谢、激素运输等方面的影响都可以改变植物的分枝状况.目前,分枝的分子机制研究已取得较大进展.     

拟南芥耐干旱相关转录因子DREB1A基因的克隆及序列分析

设计引物利用PCR技术从拟南芥中克隆与植物耐旱相关序列DRE相结合的转录因子DREB1A的基因,得到扩增谱带后,进行TA克隆,经蓝白斑筛选获得pDREB重组质粒,经PCR验证和序列测定确认扩增所得片段为DREB1A基因,并对该基因序列进行了分析.     

小麦中与低脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量关联的抗性基因类似物

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是小麦遭受赤霉病危害后由赤霉病菌———禾谷镰刀菌产生的一种真菌毒素,这种毒素对人类和家畜的健康产生危害,严重地影响小麦的利用价值.种植低DON含量的品种是减少这种毒素危害的有效措施,而分子标记辅助育种技术能加速低DON品种的选育进程.在采用AFLP、SSR分子标记的基础上,进一步利用抗性基因类似物(RGA)对‘宁7840’(低DON含量的品种)和‘Clark’(高DON含量的品种)建立的133个重组自交系进行了DON含量的遗传特性分析.研究结果发现两个DON含量的数量特性位点(QTL),它们中含有4个与低DON含量密切相关RGAs,其中三个RGAs(RGA14-1,RGA16-1,RGA18-1)座落在染色体1A的长臂上,另一个(RGA14-2)座落在染色体5B的长臂上.座落在1AL和5BL上的QTL分别解释16.81%和7.84%的DON含量变异.DNA序列分析表明这些RGAs均与现已发现的抗性基因同源/类似,它们可能在小麦的低DON含量和赤霉病抗性上扮演着重要的角色.     

蜘蛛拖牵丝蛋白基因转家蚕表达质粒的构建

利用DNA重组技术对络新妇蛛(Nephila clavipes)拖牵丝蛋白基因MaSp1高度重复序列进行多次重组,人工构建成1.6 kb的蜘蛛拖牵丝蛋白人工基因Sil-E,DNA序列分析证明了人工基因序列的正确性.将家蚕L链基因启动子片段、L链cDNA、L链基因终止子融合在一起,构建成丝腺特异性表达单元.再与Sil-E融合构建成蜘蛛拖牵丝蛋白基因家蚕丝腺特异表达单元.将该表达单元克隆到转座子piggyBac的转基因载体中,获得了蜘蛛拖牵丝蛋白转基因表达载体.采用显微注射法将其与辅助质粒共导入到家蚕蚕卵中.筛选转基因阳性个体,经PCR和Southern杂交鉴定,结果表明目的基因整合到家蚕基因组中,为进一步研究家蚕作为生物反应器表达蜘蛛拖牵丝蛋白基因奠定了基础.     

DNA体外缩合的研究进展

DNA缩合不仅是自然界常见的生理现象,也是非病毒载体介导基因转染的关键步骤。了解DNA体外缩合的性质与特征,将有助于设计出高效的非病毒转基因载体。本文综述了近十几年来以多价阳离子为缩合剂诱发的DNA体外缩合的研究进展,着重介绍了缩合的机理、过程、影响缩合的因素以及应用于转基因的最新成果。     

BioStarM-140s芯片基因信息查询系统的构建及应用

应用生物信息学数据库查询的方法,对B ioS tarM-140s小鼠基因表达芯片上的14 112个基因进行相应注释信息的查询和所对应蛋白质功能的分类.首先参照人类综合型芯片上基因的功能分类,设定了14个蛋白质类别,然后采用V isual C 编程语言,构建了基因信息查询系统.应用该查询系统,进行了网络生物学数据库信息资源的自动直接查询,共搜索到有注释信息的基因12 070个;进一步按照所设定的14个蛋白质类别对12 070个基因进行分类查询,搜索到了与这14个分类相符合的、具有详细蛋白质功能注释信息的基因共1 606个.     

机器学习方法及其在生物信息学中的应用

分析了机器学习技术的内容,介绍了生物信息学的内涵和新的应用技术,同时探索了机器学习技术对生物信息挖掘应用的途径.这些方法有助于加速生物分子结构预测、基因发现、基因组学和蛋白组学等方面研究的进展.     

扩增引进限制性酶切位点技术检测CYP2C9基因的多态性

建立了一种简便、快速、准确的检测CYP2C9基因Arg144Cys位点和Ile359Leu位点多态性的新方法.该方法采用与模板具有1个碱基错配的引物通过PCR在扩增产物中引进限制性酶切位点,即扩增引进限制性酶切位点(amp lification-created restriction sites,ACRS),其中通过上游引物在扩增Arg144Cys位点的片断中引入AvaⅡ切点,使得野生型基因CYP2C9*1和突变型基因CYP2C9*2的PCR产物中分别含有2个和1个AvaⅡ切点;通过下游引物在扩增Ile359Leu位点的片断中引入MvaⅠ切点,使得野生型基因CYP2C9*1和突变型基因CYP2C9*3的PCR产物中分别含有1个和2个MvaⅠ切点.将来自Arg144Cys位点和Ile359Leu位点的PCR产物各取一份测序,表明错配碱基成功引入PCR产物中.将包含Arg144Cys位点的PCR产物用AvaⅡ消化,将包含Ile359Leu位点的PCR产物用MvaⅠ消化,然后通过聚丙烯酰胺凝胶电泳-银染进行基因分型.由于野生型基因和突变型基因的PCR产物中都至少含有1个酶切位点,能完全避免因限制性核酸内切酶失活或酶切不完全而导致的基因分型错误.     

基质刚性影响声孔效应介导的单细胞基因转染

实验研究了基质刚性对单细胞质粒DNA转染效果的影响。实验采用高声压短脉冲(0.45MPa,10μs)条件的超声对培养在不同硬度凝胶基质(软的凝胶基质：0.2kPa,硬的凝胶基质：40kPa)上的力学敏感细胞NIH 3T3进行质粒DNA转染实验。实验结果表明,培养在硬的凝胶基质上的细胞,质粒DNA转染效率明显高于培养在软的凝胶基质上的细胞。进一步对质粒DNA进行荧光示踪可知培养在不同刚性基质上的细胞导入质粒DNA的方式不同。当细胞被培养在硬的凝胶基质上时,通过声致穿孔产生的小孔进入细胞内的质粒DNA更多,而培养在软的凝胶基质上的细胞,更多的质粒DNA可以通过非声致穿孔作用,例如内吞方式导入细胞。 细胞骨架蛋白分布规律表明,硬的凝胶基质上培养的细胞内有更多的F肌动蛋白微丝,可以更好地支撑起细胞的铺展形态,相对不容易发生内吞作用。而软的凝胶基质上培养的细胞内F肌动蛋白则更多以球形状态存在,细胞形貌骗向圆形,此时更容易发生胞吞作用。