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[期刊] 华北农学报
[作者]
陈云 于一帆 潘淑芬 周研 葛会敏 刘立军
为建立甘蓝型油菜异三聚体Ｇ蛋白各组分原生质体瞬时表达体系，以油菜叶片为试材，从试材选取、平摇时间和聚乙二醇浓度方面优化了油菜原生质体制备条件和转化条件。结果表明，选取３０ ｄ苗龄叶片、平摇１０ ｍｉｎ时原生质体游离状态最佳，产量为１０．７３×１０～６／ｍ Ｌ，活力可达９６．４％。采用３０％ＰＥＧ转化原生质体时，目的蛋白表达量最高。ＷＥｓｔＥｒｎ ＢｏＬｔ的检测分析表明，异三聚体Ｇ蛋白各组分均参与了甘蓝型油菜对ＡＢＡ的应答反应，当ＡＢＡ浓度分别为１００，１５０，１００，５０ ｍｍｏＬ／Ｌ时，Ｂｎ ＧＡ１、Ｂｎ ＧＢ１、Ｂｎ ＧＧ２和ＢｎｒＧｓ１蛋白的表达量最高。
关键词：
油菜 原生质体瞬时表达 异三聚体G蛋白
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
许静 单亚楠 何豆 陈淞渝 庄炜 王爱荣
通过生物信息学鉴定了油菜中的突触融合蛋白BnSYP122,其由一个N端syntaxin结构域、一个典型的SNARE基序及一个C端跨膜结构域组成,并且N端结构域包含被称为Ha、Hb、Hc基序的3个α-螺旋束.进一步利用Gateway技术成功将目的蛋白构建于植物表达载体pEarleyGate 104上,与带有绿色荧光蛋白的pEGAD分别转化农杆菌GV3101菌株,采用农杆菌介导的真空渗透法在油菜叶片中进行瞬时表达.经激光共聚焦显微镜观察和Western blot检测表明,农杆菌介导的真空渗透法能够在油菜叶片中成功表达目的蛋白,同时验证了BnSYP122定位在细胞膜上.
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
张娅 刘晓烽 张婧 何弦 袁媛 吕美玲 黄晨星 郑祥梓 缪颖 伍炳华
探索了茉莉花原生质体瞬时转化的方法,发现室外种植盛开的茉莉花花瓣更适于分离有活力的原生质体,在15 g·L~(-1)纤维素酶、8 g·L~(-1)果胶酶和4 g·L~(-1)离析酶共同作用下,于25℃黑暗条件酶解5 h,所获得的原生质体产量和活性最佳.当细胞浓度为4×10~5个·mL~(-1),外源质粒DNA含量为75μg·mL~(-1)原生质体时,在200 g·L~(-1)的PEG-4000介导转化2～10 min,可获得较高的转化效率.利用本研究建立的茉莉花原生质体瞬时转化体系成功鉴定了3个茉莉花来源蛋白的亚细胞定位,为高通量开展茉莉花关键基因的功能研究提供了技术支持.
关键词：
茉莉花 原生质体 亚细胞定位
[期刊] 华北农学报
[作者]
王飞 钟雄辉 陈登辉 李海龙 康俊根 颉建明
为研究甘露醇浓度、酶解时间、离心力大小和不同外植体对原生质体产量和活力的影响,采用正交试验方案对甘蓝原生质体制备体系进行了优化,并建立了甘蓝原生质体的瞬时转化体系,同时利用该体系对甘蓝CRISPR/Cas9基因编辑系统进行了初步研究。结果表明:以下胚轴为材料,酶液组成为1%纤维素酶+0.5%离析酶+0.6 mol/L甘露醇+10 mmol/L MES+1 mmol/L CaCl_2+0.1%BSA+5 mmol/Lβ-巯基乙醇,26℃,60 r/min,黑暗酶解6 h后,用2 115 r/min离心5 min收集细胞,可获得高质量的原生质体,原生质体产量约为3.0×10~6个/g,活力约为90.9%;另外,在20%PEG4000介导下,将带有绿色荧光蛋白的载体(PYBA 1132)分别转入从甘蓝下胚轴、子叶、叶球分离获得的原生质体中,在荧光显微镜下观察到GFP绿色荧光信号,转化效率分别为43%,35%,19%,表明下胚轴分离获得的原生质体最适于瞬时转化。同时以下胚轴分离获得的原生质体为受体,分别转化线粒体特异表达载体COX和质体特异表达载体969,也观察到了荧光信号,成功建立了甘蓝原生质体瞬时转化体系,为甘蓝功能基因定位与功能分析提供了技术平台。最后,利用该体系对CRISPR/Cas9基因编辑载体(PBSE401-BoPDS)中sgRNA的靶向编辑能力进行了检测,结果显示,靶点1和靶点2附近的序列中有碱基替换和插入,表明该体系能够应用于甘蓝瞬时基因编辑,为甘蓝基因功能研究以及新种质的创制建立了重要的技术平台。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李青 鱼海鹏 张子豪 孙正文 张艳 张冬梅 王省芬 马峙英 阎媛媛
【目的】真叶细胞能模拟植物内源条件,建立基于棉花真叶原生质体的高效瞬时表达体系,为快速有效研究棉花基因功能提供方法。【方法】以陆地棉TM-1真叶为材料,采用常用的纤维素酶和离析酶组合分离原生质体,探究影响原生质体分离的叶龄、渗透压、酶解液成分和酶解时间,及渗透压和酶解时间对原生质体活力的影响,并分析渗透压、PEG浓度和培养液种类对原生质体瞬时转化的影响,进而优化棉花真叶原生质体瞬时表达体系。构建GhLTP-GFP表达载体,对比融合蛋白在拟南芥、棉花原生质体和烟草表皮细胞中的亚细胞定位,验证该体系。【结果】不同于棉花子叶,酶解液中高浓度CaCl_2会显著抑制真叶细胞壁的酶解,含10 mmol·L~(-1) CaCl_2的酶解液能有效分离棉花真叶原生质体。甘露醇显著影响原生质体得率,含0.5 mol·L~(-1)甘露醇的酶解液分离原生质体得率最高,且细胞形态维持较好,而0.4 mol·L~(-1)甘露醇条件下原生质体活力降低一倍,表明0.5 mol·L~(-1)甘露醇能较好维持棉花真叶原生质体渗透压。陆地棉刚展平的真叶分离所得原生质体大小合适,而展平后的嫩叶分离得到的原生质体细胞较大,得率降低一倍。酶解处理7 h前,原生质体游离缓慢,酶解9 h原生质体产量达到高峰,继续酶解原生质体将破裂,得率降低。在等渗条件下用40%PEG4000转化所得原生质体,转化效率最高,而普遍采用的低渗条件不利于棉花真叶原生质体的转化。转化后,用WI溶液继续培养原生质体,会引起原生质体的大量破裂,用含0.5 mol·L~(-1)甘露醇的W5溶液继续培养,有利于原生质体形态的维持,转化率提高到90%。表达载体35S:GhLTP-GFP分别转入棉花、拟南芥原生质体和烟草表皮细胞,GFP信号在细胞中的定位结果一致。【结论】建立的棉花真叶原生质体瞬时表达体系,可获得8.10×10~6个/mL活力在95%以上的高质量原生质体,原生质体得率提高8倍,转化效率达到90%,可用于亚细胞定位、蛋白互作,以及代谢调控网络研究等。
关键词：
棉花 TM-1 原生质体分离 瞬时表达
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
贺涵 阳习鹏 赵婉欣 邵雪花 杨凤玺 刘传和
【目的】研究菠萝叶基原生质体的高效分离方法,并对制备的原生质体进行瞬时转化,为利用菠萝原生质体进行菠萝基因功能研究提供技术支持。【方法】以‘巴厘’菠萝(Ananas comosus,‘Comtede Paris’)幼嫩叶片的叶基为材料,采用3因素3水平正交试验L9(33)分析纤维素酶质量浓度(6,12,20 g/L)、离析酶质量浓度(3,6,9g/L)和甘露醇浓度(0.4,0.5,0.6 mol/L)对分离原生质体产量与活力的影响;同时,利用单因素试验(设置酶解时间2,4,6 h)筛选制备原生质体的最适酶解时间,确定分离菠萝叶基原生质体的最适条件;在最适条件下制备原生质体,采用聚乙二醇(PEG)介导法转化质粒,建立菠萝原生质体瞬时转化体系。【结果】L_9(3~3)正交试验结果显示,不同处理分离的原生质体产量为1.01×10~6～1.93×10~6 g~(-1),纤维素酶质量浓度是决定原生质体产量的关键因素;原生质体活力为65.55%～87.00%,甘露醇浓度对原生质体活力的贡献最大。最适酶解条件为:菠萝叶基在含12 g/L纤维素酶、6 g/L离析酶、0.6 mol/L甘露醇的酶液中避光酶解4 h,产量可达1.96×10~6 g~(-1),活力为85.54%。菠萝叶基原生质体通过PEG介导法转化p AN580-WRKY75质粒后,可在激光共聚焦显微镜下观察到核内的绿色荧光信号。【结论】确定了菠萝叶基原生质体的最适分离条件与瞬时转化方法,建立了适用于菠萝基因功能分析的原生质体瞬时表达体系。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
王振华 王志方 陈水森 徐芳森 石磊
以甘蓝型油菜品种青油10号幼苗期根系为材料,采用三氯乙酸/丙酮沉淀法、酚提法及酚提取-甲醇/醋酸铵沉淀法分别提取甘蓝型油菜根系可溶性蛋白。以牛血清蛋白为标样,使用Bradford法测定蛋白质浓度,计算蛋白提取率,并对所提取的蛋白样品进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)及双向电泳(2-DE)检测,所得2-DE凝胶图片经PD Quest软件分析,分别检测得到644、645、669个蛋白点。对双向电泳条件进行优化,选择改进的酚提法提取蛋白,采用17 cm(pH 5~8)的IPG胶条、蛋白上样量150μg及10%的SDS-PAGE胶含量,可以获得分辨率高、重现性高的2-DE凝胶图片。
关键词：
甘蓝型油菜 根系 蛋白质提取 双向电泳
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张占全 宋水山 张英春 杨文香 刘大群
【目的】研究异三聚体G蛋白是否参与小麦抗叶锈病反应的过程,为更深入地了解小麦抗叶锈病的反应机制奠定基础。【方法】用异三聚体G蛋白的效应剂处理离体培养的小麦叶片后接种叶锈菌观察侵染型的变化。测量经异三聚体G蛋白的效应剂诱导后防卫反应酶活性值,观察变化趋势。另外用半定量RT-PCR方法检测接种毒性菌株和无毒性菌株后异三聚体G蛋白α亚基基因的表达情况。【结果】用激活剂(GTPγS、Mastoparan-7)处理后明显可以推迟叶片发病,而抑制剂百日咳毒素(PTX)作用不明显。用G蛋白的激活剂(GTPγS、Mastoparan-7)处理后防卫反应酶的活性升高,而用抑制剂百日咳毒素(PTX)处理后24h再...
关键词：
小麦叶锈病 异三聚体G蛋白 防卫反应
[期刊] 华北农学报
[作者]
杜晓敏 王均 安子玄 裴丹 王华忠
为建立一套稳定高效的小麦叶肉细胞原生质体制备技术流程，以小麦幼苗叶片为材料，采用正交和随机设计试验分析了影响小麦叶肉细胞原生质体产量的制备因素。结果发现，酶解条件相关因素对制备原生质体产量的影响由大到小依次为酶解液甘露醇浓度、纤维素酶浓度、酶解时间和离析酶浓度；甘露醇浓度和纤维素酶浓度对原生质体产量的增长表现相互促进模式，延长酶解时间情况下低纤维素酶浓度产出的原生质体较高纤维素酶浓度破碎情况少，峰值过后的产量下降慢。研究还发现取材幼苗苗龄、光照条件和取材叶位等因素对原生质体产量也有影响。综合以上结果确定了一套优化的参数组合：以黑暗培养条件下的１０ ｄ苗龄小麦幼苗第２片真叶为材料，酶解液中的纤维．．．
关键词：
小麦 原生质体 基因转化 瞬时表达
[期刊] 林业科学
[作者]
谷战英 杨若楠 陈昊
【目的】探索油桐叶肉细胞原生质体分离的最适条件,建立油桐原生质体的遗传转化体系,使在油桐体内研究自身基因的功能成为可能。【方法】以油桐成熟叶片和组培苗幼叶为材料,通过酶解法成功分离得到油桐叶肉细胞的原生质体并确定最适分离条件。在此基础上,以获得的原生质体为受体系统,建立PEG介导的油桐原生质体基因转化方法。【结果】原生质体分离结果表明,酶解时间对原生质体产量和活性的影响最大,其次是纤维素酶浓度,而离析酶浓度和甘露醇浓度对原生质体产量和活性的影响较小。以成熟叶片为材料分离原生质体的最适条件为纤维素酶浓度1.
关键词：
油桐 原生质体制备 遗传转化 亚细胞定位
[期刊] 华北农学报
[作者]
周婷 岳彩鹏 黄进勇 华营鹏
了解异源四倍体甘蓝型油菜中AMT基因家族的功能,为进一步克隆和利用基因改良甘蓝型油菜的氮素利用效率和铵毒抗性提供一定的理论基础。利用生物信息学的方法鉴定出20个BnaAMTs基因,其中14个为AMT1亚家族成员,6个为AMT2亚家族成员,它们不均匀地分布在油菜的12条染色体上。进化与保守基序分析结果表明,BnaAMTs蛋白亚家族内的蛋白质序列保守性较高,但亚家族之间的差异较大。BnaAMTs基因在油菜不同组织中的表达谱显示,该基因家族表达具有组织特异性。利用转录组测序结果分析发现,根部在供应高浓度的铵态氮和硝态氮时,BnaA7.AMT1;3表达量最高;在硝态氮缺乏条件下,BnaA5.AMT1;1表达量最高;在上述几种处理下,BnaC6.AMT1;1都是地上部表达量最高的拷贝。在缺硼或缺磷条件下,油菜BnaAMTs基因整体呈现表达上升的趋势;但在盐胁迫条件下,表达量下降;镉胁迫对BnaAMTs基因的表达影响较小。这些基因可能在铵态氮与其他必需营养元素的互作、镉胁迫、盐胁迫等逆境响应中发挥一定的作用;并为进一步深入解析甘蓝型油菜AMT家族基因的分子功能奠定了基础。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
赵凯琴 罗延青 俎峰 王敬乔 李劲峰 陈苇 张云云 杨清辉
【目的】通过表达外源GlgC基因增加甘蓝型油菜种子淀粉积累,从而可能增加含油量,为油菜高含油量育种提供一种潜在的新途径。【方法】本研究将定点突变的大肠杆菌AGPase基因GlgC分别和2个种子特异表达启动子DOF(拟南芥球形胚阶段启动子)、Cruc(油菜种子特异蛋白启动子)重组,构建2个GlgC过表达载体pMB-DOF-TG和pMB-Cruc-TG。利用农杆菌介导法转化甘蓝型油菜,获得转基因植株。【结果】PCR及半定量RT-PCR检测结果显示,GlgC基因已导入油菜再生植株基因组并获得表达。【结论】获得了甘蓝型油菜转GlgC基因阳性株,为利用遗传改良技术实现上述途径在油菜育种中的应用奠定前期基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
惠志明 刘凡 简元才 申书兴 赵泓
甘蓝型油菜Ogu CMS系幼叶原生质体经剂量分别为0.025 0,0.075 0,0.315 0,0.468 0和0.960 0 J/cm2的紫外线辐照后,与花椰菜下胚轴原生质体通过PEG法诱导融合,其中0.025 0~0.468 0 J/cm2获得再生植株68株,0.960 0 J/cm2辐射剂量下没有获得再生株。通过根尖染色体计数、流式细胞仪倍性鉴定、同工酶酶谱分析、RAPD及Ogu CMS线粒体基因orf138 STS(Sequence Tagged Site)标记引物扩增等方法对再生株进行了鉴定。结果表明,其中32株为杂种植株。同时也发现,紫外线辐照剂量的增加对供体染色体的丢失程度影响...
[期刊] 林业科学
[作者]
李思蒙 王永林 黄冬辉 田呈明
以杨树炭疽病菌菌株C1-5-2作为受体,通过PEG介导的原生质体转化法,将含有潮霉素B(hph)和GFP表达基因的质粒gGFP转入杨树炭疽病菌菌丝的原生质体中。幼嫩菌丝在0.7mol·L-1NaCl溶解的1% Lysing enzyme酶解液的作用下酶解210min可以得到108·mL-1的原生质体;在PEG介导下,通过含有潮霉素浓度为300μg·mL-1的PDA选择培养基筛选转化子,每微克DNA获得41个转化子的平均转化效率。对转化子进行PCR鉴定表明:hph基因和GFP基因已经整合到杨树炭疽病菌转化子基因组中,通过荧光显微镜观察到转化子可以发出清晰的绿色荧光,且转化子的潮霉素抗性和GFP表...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
马鲜歌 贺军民
【目的】了解异三聚体G蛋白在紫外线B(UV-B)辐射诱导气孔关闭中的作用,为进一步阐明植物细胞转导UV-B辐射信号的机制提供依据。【方法】以拟南芥(Arabidopsis thaliana)野生型、G蛋白α亚基基因缺失突变体及其超表达株系和组成活化型株系为材料,并结合药理学试验,通过气孔开度分析确定G蛋白在0.5 W.m-2UV-B辐射诱导拟南芥叶片气孔关闭中的作用。【结果】细菌毒素试验表明,G蛋白抑制剂百日咳毒素(PTX)能显著抑制UV-B诱导的气孔关闭,而其活化剂霍乱毒素(CTX)能模拟UV-B的作用诱导可见光下叶片气孔关闭。遗传学试验显示,UV-B不能诱导异三聚体G蛋白α亚基GPA1功能...
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