简介:农杆菌已广泛应用于单、双子叶植物的遗传转化。T-DNA的传递是农杆菌介导转化的分子基础。T-DNA的传递是一个复杂的过程,与Ti质粒毒性区基因(Vir)、农杆菌染色体上毒性相关基因(chv)有关,另外植物体内部分基因也参与T-DNA的传递。T-DNA传递时在VirD1-VirD2蛋白的作用下形成T链,进一步形成T复合物,经农杆菌四型分泌系统(TypeIVsecretionsystem,T4SS)穿过细菌和植物细胞膜,运输到植物细胞胞质。进入植物细胞的T复合物在植物相关蛋白的作用下经核运输和T链的整合,最终整合到植物基因组。本研究从农杆菌对植物细胞的识别和附着、农杆菌对植物信号的感知和Vir基因的活化、T链的形成、T-复合物的运输、T链进入植物细胞后的核运输和T链的整合机制及相关基因作了详细综述,探讨了农杆菌转化机制研究中的问题,对今后农杆菌转化机制研究做了展望。
简介:本研究对甜瓜黄瓜素基因启动子进行了元件分析。讨论以采集的甜瓜叶片为试验材料,采用CTAB法提取植物DNA,并利用PCR扩增技术,成功获得了黄瓜素启动子的基因序列,利用DNAman、DNAstar等软件进行处理和分析序列结果,并采用PlantCARE和PLACE对启动子的元件进行生物信息学元件分析。分析结果表明:黄瓜素启动子与AY055805、LN713264、LN681897的同源性为100%、99%、99%。其序列含有多种高等植物果实启动子通用的顺式作用元件TATA-Box、CAAT-Box和光响应元件,同时部分序列还也参与了ABA、VP1反应和水杨酸反应。甜瓜黄瓜素启动子的研究为下一步利用该启动子进行深入的果实基因工程研究提供材料基础和理论依据。
简介:以黑果枸杞为研究对象,利用RT-PCR方法从黑果枸杞cDNA中克隆一个bHLH的转录因子-LrJAF13,通过生物信息学的分析,发现该基因的全长为1890bp,编码624个氨基酸的亲水蛋白,其分子式是C3O12H4843N853O978S24,分子量为6.94kD,脂肪指数(Aliphaticindex)为85.45,等电点pI为5.24,亲水性(Grandaverageofhydropathicity)为-0.497,不稳定指数(Instabilityindex)为50.13,推断出该基因编码的蛋白位于细胞核中,蛋白质三维结构复杂,包含多个α-螺旋和β-折叠结构,与矮牵牛拟南芥bHLH基因编码的蛋白序列的一致性为88%,进化树的分析表明黑果枸杞的LrJAF13与矮牵牛的bHLH的转录因子petunia_JAFl3的亲缘关系比较接近。通过上述分析,为解析黑果枸杞果实中高花青素含量的分子遗传机理、优异资源筛选和新品种选育提供了理论依据。
简介:谷子是中国北方重要杂粮作物,米色是评价谷子品质的重要指标,目前关于谷子米色的形成机制仍不明确。本研究选用米色分别为深黄、浅黄、白色和绿色的谷子品种各2个,对这8个谷子品种进行了总类胡萝卜素含量、β-胡萝卜素含量与米色差异间关系的分析,以及分子水平4个β-胡萝卜素代谢相关基因在籽粒不同灌浆阶段的表达模式分析,结果表明:CCI指数作为米色测定的综合指标,可对不同品种米色差异进行鉴定,且分别与总类胡萝卜素、β-胡萝卜素含量呈显著与极显著正相关。通过对8个品种SiLCYB基因组DNA克隆发现,只有深黄品种JG21中出现序列变异,有两个SNP位点,且第二处单核苷酸变异使相应氨基酸由谷氨酰胺变为精氨酸。SiLCYB表达不具有组织特异性,在叶中表达最高,茎中最低。通过对籽粒不同灌浆阶段β-胡萝卜素合成基因SiLCYB与另外3个β-胡萝卜素代谢相关基因(SiLCYBLCYE,SiHYD,SiCCD1)的表达分析发现:SiLCYB在大多数品种中表达基本恒定,且与β-胡萝卜素积累没有表现出显著相关性;而SiLCYE在不同品种中普遍呈现出与SiLCYB同增同减的表达模式,但表达水平低于SiLCYB;同时发现2个降解相关基因(SiHYD,SiCCD1)的表达与β-胡萝卜素积累在灌浆特定阶段表现出了显著或极显著负相关。因此,推测SiLCYB与降解基因SiHYD和SiCCD1共同作用,通过影响β-胡萝卜素和总类胡萝卜素在籽粒中的积累,进而影响米色的形成。