杂交杨转录因子Pdt-ERF3抗锈病基因表达

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rav转录因子

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rav转录因子RAV转录因子是一类重要的植物转录因子家族,在植物的生长和发育过程中起着关键的调控作用。

本文将从RAV转录因子的结构、功能和调控机制等方面进行探讨,以期进一步了解这一重要的转录因子家族。

一、RAV转录因子的结构RAV转录因子是指含有一个AP2/ERF结构域和一个B3结构域的蛋白质,因此也被称为AP2/ERF-B3转录因子。

AP2/ERF结构域是一个约60个氨基酸残基组成的保守结构域,可与DNA结合,参与基因的转录调控。

B3结构域是由约110个氨基酸残基组成的保守结构域,其功能尚不明确。

RAV转录因子的结构独特,使其能够同时参与植物的生长发育和逆境胁迫响应等多个生物学过程的调控。

二、RAV转录因子的功能RAV转录因子在植物的生长和发育过程中发挥着重要的功能。

研究表明,RAV转录因子参与了植物的种子发育、胚胎发育、根系发育、花器官发育等多个生物学过程的调控。

例如,在种子发育过程中,RAV转录因子可以调控种子的萌发和胚乳的发育。

在根系发育中,RAV转录因子可以调控根毛的生长和根系的分支。

此外,RAV转录因子还参与了植物的逆境胁迫响应,如干旱、盐胁迫和激素信号等。

三、RAV转录因子的调控机制RAV转录因子的调控机制十分复杂,涉及到多个信号通路和调控因子的参与。

研究发现,植物激素和环境信号可以通过调控RAV转录因子的表达来影响植物的生长和发育。

例如,植物激素乙烯可以通过下调RAV转录因子的表达来促进种子的萌发和胚胎的发育。

此外,RAV转录因子的表达还受到其他转录因子的调控。

研究发现,AP2/ERF家族中的一些转录因子可以与RAV转录因子相互作用,共同调控目标基因的表达。

四、RAV转录因子在作物改良中的应用前景由于RAV转录因子在植物的生长和发育过程中起着重要的调控作用,因此对其在作物改良中的应用前景进行研究具有重要意义。

研究表明,通过调控RAV转录因子的表达,可以改良作物的种子发育、抗逆性和产量等性状。

ERF转录因子研究进展

ERF转录因子研究进展

ERF转录因子研究进展高浩;竺锡武【摘要】ERF(Ethylene-responsive factor)转录因子是AP2/ERF大家族中的一个大的亚家族,仅含1个AP2/ERF结构域,每个成员都含有1个由大约60个氨基酸组成的非常保守的DNA结合域.有研究表明,每种植物有100种以上ERF转录因子,其功能各不相同,分别具有调节植物生长发育、抗生物胁迫和非生物胁迫的作用等.本文就ERF转录因子的研究现状及发展趋势进行分析,以期为ERF转录因子的应用提供参考.【期刊名称】《现代农业科技》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】3页(P130-131,134)【关键词】ERF转录因子;功能;作用机理【作者】高浩;竺锡武【作者单位】湖南人文科技学院,湖南娄底 417000;湖南人文科技学院,湖南娄底417000【正文语种】中文【中图分类】Q943随着环境条件的恶化,植物在生长发育过程中受到的非生物因素和生物因素影响会更多,如高温、低温、干旱、盐碱、病虫害等。

在不断适应环境和进化过程中,植物形成了复杂有效的逆境胁迫应答体系,可以调节植物使其能够适应新的生长环境。

其中,在转录水平的调控过程中转录因子发挥了非常重要的作用[1]。

转录因子又称反式作用因子,是一群能与真核基因启动子区域中的顺式作用元件发生特异性结合,从而保证目的基因以特定的强度、在特定的时间与空间表达的蛋白质分子[2]。

AP2/ERF家族转录因子对植物非常重要,可以调控植物整个生命周期的生长发育和逆境[3-7]。

根据AP2结构域的数目和结构特点,AP2/ERF家族转录因子可分为4个亚族(ERF、DREB、AP2、RAV)和单独成员(Soloist)[4-5,8]。

ERF(Ethylene-responsive factor)转录因子是 AP2/ERF大家族中的一个大的亚家族,仅含1个AP2/ERF结构域,在结构域序列的第14位和第19位分别是丙氨酸和天冬氨酸。

ERF转录因子对生物胁迫的反应及对棉花抗性改良的意义

ERF转录因子对生物胁迫的反应及对棉花抗性改良的意义

ERF转录因子对生物胁迫的反应及对棉花抗性改良的意义孟宪鹏;李付广;刘传亮;张朝军;武芝侠【期刊名称】《分子植物育种》【年(卷),期】2008(6)1【摘要】大量研究表明植物中ERF(ethylene responsive factor)类转录因子广泛参与外界环境胁迫应答基因表达的调控。

它编码的蛋白能够特异结合GCC-box元件,从而调控启动子含有GCC-box的病程相关蛋白基因的表达,在植物抗病反应中发挥重要的调控作用。

棉花中ERF基因表达受生物和非生物胁迫诱导,并在乙烯、茉莉酸和水杨酸信号传导途径中发挥一定的作用。

一些ERF基因在转基因植物中的超表达表现出了一定的广谱抗性,因而在棉花分子育种中具有较为广阔的应用前景。

本文主要论述了棉花等植物中ERF的结构与功能特征,当前相关研究进展,及其对棉花抗病性分子遗传改良的意义。

【总页数】6页(P111-116)【关键词】ERF(乙烯应答因子);转录调控;棉花抗病性;分子改良【作者】孟宪鹏;李付广;刘传亮;张朝军;武芝侠【作者单位】中国农业科学院棉花研究所,农业部棉花遗传改良重点开放实验室,安阳455004【正文语种】中文【中图分类】S432.23;Q945.78【相关文献】1.转录因子DREB、ERF和NAC在介导植物响应生物\r和非生物胁迫中的作用[J], 文锦芬;赵凯;邓明华2.转录因子DREB、ERF和NAC在介导植物响应生物和非生物胁迫中的作用 [J], 文锦芬; 赵凯; 邓明华3.AP2/ERF转录因子调控植物非生物胁迫响应研究进展 [J], 洪林;杨蕾;杨海健;王武4.ERF转录因子调控生物胁迫反应的研究进展 [J], 邵文靖;石洁;张普;郎明林5.番茄2个ERF-B1亚族转录因子基因的克隆及其对生物和非生物胁迫响应 [J], 王雅慧;李彤;黄莹;刘洁霞;王枫;熊爱生因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

杨树WOX和HSP17.8基因在植物生长发育和抗逆胁迫中的调控作用研究

杨树WOX和HSP17.8基因在植物生长发育和抗逆胁迫中的调控作用研究

杨树WO和HSP17.8基因在植物生长发育和抗逆胁迫中的调控作用研究WUSCHEL-related homeobox(WOX)族是植物特有的一类转录因子,调控形成层干细胞维持、侧生器官发育及离体组织器官再生不定根等植物生长发育过程。

Heat shock proteins(HSP) 是一种具有抗逆作用的保护蛋白, 在植物抵御逆境和适应环境中发挥重要作用。

本研究以杨树PtoWUSa PtoWOX4、PtoWOX5和PtrHSP17.8为研究对象,分析氨基酸序列相似性以及进化关系,通过qRT-PCF和GUS染色分析基因的表达模式, 通过转化杨树和拟南芥研究它们对杨树叶片、茎、不定根生长发育和植物抗逆性的影响。

最后构建共表达基因调控网络, 对共表达网络中基因和潜在下游基因表达水平进行分析,揭示PtoWUSa PtoWOX4a PtoWOX5和PtrHSP17.8在杨树次生维管、不定根发育和植物抗逆反应中的作用机制。

研究得到如下主要结论:1.PtoWUSa、PtoWOX4和PtoWOX5均含有保守的HD 和WUS吉构域;其中Pto WUS和Pto WOX5含有ERF-like结构域;虽然都含有保守的结构域, 但是非保守区域氨基酸变化较大, 与不同物种间氨基酸的序列相似性在29%-998之间。

2.PtoWUSa PtoWOX4a口PtoWOX5在叶脉中均有表达;PtoWUSa 和PtoWOX4在茎中高丰度表达;PtoWUSa在顶端分生组织中有表达,而PtoWOX4a 在顶端没有表达;PtoWUSa和PtoWOX5在根中的表达主要在根尖区域,而PtoWOX 4在根中的表达主要集中在根中柱区域。

3.过表达PtoWUSa PtoWOX4和PtoWOX5导致植株叶片生长两侧向中间弯曲,叶片面积变小。

在过表达PtoWUSa PtoWOX4和PtoWOX5后与叶片叶片发育相关的YABBY1/3d KAN1a KAN1c和AS2基因的表达水平受到抑制。

第十六次全国动物遗传育种学术讨论会系列学术报告会

第十六次全国动物遗传育种学术讨论会系列学术报告会
时间
报告人及报告名称
5月15日14:00-18:15
猪抗病及肉质相关基因的研究(姜运良山东农业大学)
Toll样受体基因在仔猪泻痢中的作用(谢新民湖南农业大学)
猪CFL2基因及荷包猪肉质相关基因发育表达的研究(苏玉虹辽宁医学院)
Lit1/KCNQ1OT1基因与克隆猪异常表型的相关性研究(李长春华中农业大学)
IGF-Ⅰ基因在不同发育时期鹅肌肉组织中表达规律的研究(郝哲吉林农业大学)
转录因子TEAD1正调控Mrpl21基因的转录活性(王凤丽华中农业大学)
高通量测序筛选F18大肠杆菌抵抗和敏感型仔猪十二指肠差异miRNA(叶兰扬州大学)
FABP在鸡脂类代谢中的功能研究(王启贵东北农业大学)
用δ差异显示法筛选鹅脂肪沉积性状阳性EST的研究(曲湘勇湖南农业大学)
001215肌肉生长抑制素mst滩因敲除猪的研究进展潘登科中国农业科学院北京畜牧兽医研究所犊牛体外胚胎生产技术的研究北京奶牛中心慢病毒载体在畜禽转基因中的应用研究浙江省农业科学院眼外肌卫星细胞的肌肉再生优越性研究沈清武西北农林科技大学转基因动物简便快速可视化核酸检测方法的建立华中农业大学从全基因组表达水平挖掘与奶牛金黄色葡萄球菌乳房炎相关的基因何阳花中国农业大学精原干细胞体内介导制备抗病转基因鸡的研究扬州大学lxra激活剂影响奶山羊乳腺上皮细胞的基因表达西北农林科技大学鸡foxola因5?调控区rs13973515位点的pgl3promoter载体构建及其定点突变王思兵华南农业大学使用手工克隆技术制备侏儒症转基因猪模型杜玉涛深圳华大基因研究院山羊pthrp基因干扰重组腺的制备与鉴定西北农林科技大学姜曲海猪内源性反车寻病毒的相关研究猪脂肪组织发育相关mirna定及表达分析李国喜西北农林科技大学枇猪前体脂肪细胞的原代和传代培养及诱导分化的研究胡艳霞山东农业大primir1031重组腺的构建及山羊原代乳腺上皮细胞中的表达滋西北农林科技大学piggybac转座子在绒山羊基因组中的整合位点及其特征分析白丁平西北农林科技大学猪osbpl基因在骨骼肌中的印记鉴定及与部分性状关联性分析王猛山东农业大学不问长度原始转录本对小鼠mir195过表达效果影响的比较华中农业大学地点

杨树抗逆转录因子基因遗传转化与功能验证

杨树抗逆转录因子基因遗传转化与功能验证

杨树抗逆转录因子基因遗传转化与功能验证林木作为重要的可再生资源,对维持和保护生态环境具有重要作用,随着目前生态系统退化情况加剧情况的加剧,林木的产量和质量及森林生产力受到严重影响。

因此培育抗逆林木新品种,改良利用干旱、半干旱及盐碱荒地,推动土地资源的开发利用,改善环境资源,已经成为当前研究热点。

基因工程技术可以从基因水平上改良林木的目的性状,为林木遗传改良育种开辟新的途径。

本研究以杨树新品种凌丰2号杨(Populus×euramericana cl.?Lingfeng 2‘)为受体材料,采用农杆菌介导法首次进行三个抗逆转录因子基因——茉莉酸乙烯应答元件基因(JERF36)、锌指蛋白基因(ZxZF)、ABA响应元件结合蛋白基因(ckAREB)多组合遗传转化研究。

通过室内抗性生理测定,根系Na<sup>+</sup>、K<sup>+</sup>、H<sup>+</sup>离子流测定,定量抗逆相关基因表达,进行转基因杨树抗逆能力测定,获得抗性效果显著的转基因杨树。

本研究对多组合转录因子导入改良杨树抗性作用机制的探讨及转录因子基因在林木育种中的应用,培育高效林木基因工程新品种具有一定的理论指导意义。

论文主要研究结果如下:1.成功构建抗逆转录因子双基因载体和三基因植物表达载体。

首次将来源于强旱生灌木霸王(Zygophyllum xanthoxylum)的锌指蛋白基因(ZxZF)和柠条(Caragana Korshinskii)的ABA响应元件结合蛋白基因(ckAREB)及来源于草本植物番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)的茉莉酸乙烯应答元件基因(JERF36)三个不同调控途径转录因子以多种组合方式构建到同一植物表达载体上,成功构建JERF36-ckAREB双基因植物表达载体(pBIJEAR)及ZxZF–ckAREB-JERF36三基因植物表达载体(pMDCZXARJE),实现多抗逆调控基因相对稳定串联。

细菌信号传导调控元件的合成生物学研究进展

细菌信号传导调控元件的合成生物学研究进展

细菌信号传导调控元件的合成生物学研究进展作者简介芦银华,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所副研究员,硕士生导师.主要从事链霉菌的代谢调控机制研究Tel02l一54924l78E—mail:yhlu@sibslieCD通讯作者简介姜卫红,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员,博士生导师.长期从事细菌代谢调控机制研究,主要研究内容:产溶剂梭菌的代谢调控及代谢工程;链霉菌次级代谢的分子调控;基于细菌信号传导调控系统的合成生物学研究.1997年八选中国科学院"百人计划",2001年获国家杰出青年基金资助.TclO2l一54924l72E—mail:whjiang@sibsaccn细菌信号传导调控元件的合成生物学研究进展芦银华姜卫红(中国科学院上海生科院植物生理生态研究所合成生物学重点实验室,上海.200032)dO103j6≤{,{sr,16,403{9201{030()合成生物学的一个重要目标是设计,改造微生物(主要指细菌),使其能够自主执行复杂任务,如合成重要生物基产品(药物,生物燃料等),疾病治疗以及环境修复等,造福人类社会.要完成这些任务,细菌必须依赖其信号传导系统,根据环境变化作出正确及时的应答.在长期进化过程中,细菌产生了众多不同的信号传导系统,给我们提供了大量宝贵的信号传导调控元件.通过对这些调控元件的合成生物学设计,改造,我们可以给细菌装备全新的信号传导系统.从而使其能够在工业生物技术及生物医学等应用中执行设定任务.短短几年,关于细菌信号传导调控元件的合成生物学研究已取得了长足的进步,本文56图片摘自skerke带.应答调控蛋白(RR生物产业技术2011.03(5月) /,效应输出将就细菌中主要的信号传导系统.如双组分系统,群体感应系统,变构转录因子以及Riboswitch在合成生物学基础与应用研究中的进展情况作一综述.1双组分系统双组分系统(two—componentsystem,TCS)普遍存在于原核生物中,是细菌中占主导的信号传导系统.典型的TCS主要由两部分组成.即组氨酸激酶(histidinekinase.HK)和应答调节蛋白(response regulator.RR)(图1).绝大多数HK为跨膜蛋白主要由三个功能模块组成即信号感应域(sensordomain),二聚体化及磷酸转移结构域(DHp)和催化与ATP结合结构域(CA).RR位于细胞质内用于传递和编译HK上传来的信号.RR一般由2个模块组成,即位于氮末端含有高度保守Asp残基的信号接受域(receiverdomain)和碳末端效应结构域(effectordomain,一般具有DNA结合活性).HK与RR以磷酸化方式进行信号传导.鉴于HK与RR的模块化构造,为大家通过合成生物学手段设计构建新的TCS或改造细菌现有TCS使其行使特定功能提供了方便.并且潜力巨大.目前,主要有3种策略用于TCS的【细菌信号传导调控元件的l合成生物学研究进展合成生物学改造,包括TCS重接(TCS rewiring),TCS的人工重构以及TCS输入信号的改造.下面就应用实例对这些策略分别进行介绍.1.1TCS重接(TCSrewiring)TCS重接主要针对细菌中固有的,已经存在的TCS信号传导系统进行重接, 使其可以感受新的输入信号和产生新的生物学功能.目前,主要有以下2种设计思路.11.1功能模块的替换将一种HK的功能模块替换成另一种HK的相应模块构建嵌合HK,从而实现TCS信号传导通路的重接.这种HK可以感受第一种HK的信号产生第二种HK的生物学功能.这方面的研究主要集中在大肠杆菌中.Inouye等首次应用这种设计理念.将大肠杆菌中的HK Tar的天冬氨酸感应模块(225aa,为跨膜结构域)与EnvZ的DHp和CAf共229aa)进行融合,构建了嵌合HKTar- EnvZ.这种HK能够在感知L一天冬氨酸浓度升高的情况下,产生EnvZ的生物学效应,即调节渗透压.至此,在大肠杆菌中已构建了许多这种类型的嵌合HK, 包括Trg—EnvZ.,NarX.Tar.,NarX. NarQ.等.在枯草杆菌中也有嵌合HK构建的报道如McpB—McpC..不过,这些TCSrewiring主要局限在同一细菌中.而较少涉及不同细菌或不同物种之间的TCS信号传导途径重接.2005年,美国加利福尼亚大学旧金山分校(UCSF)的C.V oigt课题组通过开创性地将来源于不同细菌的TCS[分别为蓝藻细菌(Synechocystis)的HKCph]与大肠杆菌的TCSEnvZ/OmpR]进行了ompClacZpromoter本图摘自Levskaya等.bTCS信号通路重接.完成了大肠杆菌成像系统(生物照相机)的设计(图2).首先,将来自于蓝藻细菌HKCphl(也称为光敏色素的脱辅基蛋白)的光信号接受模块与大肠杆菌EnvZ的DHp与CA模块进行优化交联,构建了嵌合激酶Cph8一EnvZ(感光系统).由于大肠杆菌没有感光蛋白,无法对光照作出应答因此,他们将来源于蓝藻细菌的藻胆青素(PCB,为光敏色素的生色团.可以接受光照刺激)合成基因(hol和pcyA)导人大肠杆菌,使之能够接受光照刺激(光感应器)(注:PCB与Cphl共价结合,在红光作用下.PCB可以导致Cphl二聚体化,阻止Cphl显示激酶活性).同时,为了使感光系统产生"可视化"效果.①参考文献StockAM,VLRobinson,PNGoudreauTwo-componentsignaltransductionAnnuRev Biochem,2000,69:183—215②参考文献SkerkerJM,etalRewiringthespecificity oftwo—componentsignaltransductionsystems Cell,2008,133(6):1043?1054③参考文献KielC,EYus,LSerrano,Engineering signaltransductionpathwaysCell,2010,140(1): 33—47④参考文献UtsumlReta1Activationofbacterialporingeneexpressionbyachimericsignal transducerinresponsetoaspartateScience,1989,245(4923):1246—1249w,v,I2011.03(5月).I生物产业技术57 @参考文献WardSM,etalANarX—Tarchimera mediatesrepellentchemotaxistonitrateand nitriteMolMicrobiol,2002,44(3):709—719⑩参考文献LevskayaA,etalSyntheticbiology engineeringEscherichiacoiltoseelightNature2005438(7067):441—442①参考文献AntunesMS,eta/Engineeringkey componentsinasyntheticeukaryoticsignal transductionpathwayMolSystBiol,2009,5:27058研究者引入了lacZ基因.将OmpR调控的目的基因ompC的启动子与lacZ基因融合,使lacZ的表达依赖于OmpR并受光调控(成像器).当有外界红光照射情况下,感光蛋白接受光照刺激,EnvZ的自磷酸化活性被抑制,从而OmpR不能被磷酸化激活,ompC启动子关闭,造成lacZ基因无法表达,此区域菌苔形成的底片保持原色:相反.无光照的区域,EnvZ的自磷酸化及OmpR的磷酸化顺利进行,从而开启ompC启动子,使IacZ基因顺利表达编码的半乳糖苷酶催化培养基中的S—Gal生成一种黑色沉淀物,此区域为黑色[图2(b)].这种微生物成像系统可以产生分辨率高达100M像素/平方英寸的二维图像.这项工作显示出利用细菌信号传导系统进行合成生物学研究具有巨大的潜力.I.}2I)}lp模块中决定ltK-R附目互作用特异性的氨基酸的替换TCS信号传导的特异性.即HK—RR相互作用的特异性是由参与HKDHp模块和RR信号接受模块相互作用的某些氨基酸或序列决定的.因此,通过将HKDHp上的特定氨基酸或序列突变成另一种HK的相应氨基酸或序列即可实现信号传导途径的重接.Skerker等将大肠杆菌的EnvZDHp中决定HK—RR相互作用特异性的氨基酸或序列分别替换为RstB,CpxA,PhoR,AtoS及PhoQ的相应氦基酸或序列突变后的EnvZ丧失磷酸化OmpR(与EnvZ配对的RR)的能力,而分别获得了与磷酸化RstB,CpxA,PhoR,AtoS以及PhoQ匹配RR的活性.这为进行TCS信号通路的改造提供了新的策略.生物产业技术l2011.03(5月) 1.2TG$的人工重构通过TCS的人工重构可以构建全新的,本身不存在的TCS信号传导通路,从而避免与内源信号传导系统的cross—talk,最大限度地提高信号传导的效率.主要通过2种方式实现TCS信号通路的人工重构:(1)将来源于不同细菌或物种的TCS功能模块进行改造,重构,根据需要从头合成TCS信号通路.Anttmes等.运用这种策略在模式生物一一拟南芥中构建了一个新的TCS信号途径将来源于拟南芥的组氨酸激酶与经改造的大肠杆菌RR PhoB(PhoB—VP64)进行了整合.重构的TCS通路可以在细胞激动素(cytokinin)的刺激下,激活PhoB—VP64,从而启动下游基因的转录表达.这种跨物种(从细菌到植物)信号传导蛋白的移植成功为策略(2)的顺利实施奠定了基础.(2)将一种物种的TCS传导途径整个的移植入另一种物种中,并保持正常生物学功能,这种方法原则上可以完全避免cross—talk.但这方面的研究还处于摸索阶段.目前,本实验室正在尝试将大肠杆菌的TCS移植入链霉菌中进行异源表达通过特定信号的刺激,实现链霉菌中重要抗生素的可控高效表达.1.3TCS输入信号的改变由于TCS信号传导系统可以及时对环境变化作出快速的应答并实现对细菌代谢的动态控制.这预示可以通过改造优化细菌的TCS传导通路(如改变TCS输入信号),使改造后的TCS能够根据细菌自身代谢水平调整代谢流的分布.目前这种策略已被应用于设计新的信号传导通路.并可以提高工程细菌中重要生物基产品的产量.Farmer和Liao等.首次应用这种策略对大肠杆菌工程菌株的TCS信号~_llJ一蟹一锄m吖卅Ⅲ一∞一豇mp一帅堕~一蒸~l墓~~一…阶一vb蛐一nn甜一nO2篓⑦一删Ⅲ枷胤l二~㈨№~一雾l细菌信号传导调控元件的f合成生物学研究进展传导系统进行改造,显着提高了工程菌株番茄红素的产量及生产率.他们在实验中将大肠杆菌中本来感受氦代谢信号的HK NtrⅡ敲除,从而使其匹配的RRNtrI可以感应乙酰磷酸浓度的变化(乙酰磷酸水平的升高预示碳代谢流的过剩).为了实现将代谢流导向生成番茄红素人工合成途径他们将合成途径中的2个限速酶基因(pps和idi)置于NtrI调控靶基因的启动子(glnAp2)控制下.通过以上改造,当细菌生长到一定阶段,碳代谢流过剩并产生高浓度的乙酰磷酸激活NtrI使番茄红素合成途径中的pps和idi基因转录显着上调,从而将过剩代谢流导向番茄红素合成方向.结果显示,通过这种改造使工程菌的番茄红素产量提高了18倍.另外,Liao课题组研究人员运用相似的策略. 在大肠杆菌TCSNtrlI/NtrI的基础上构建了类似于群体感应系统的细胞一细胞联络系统.,信号为醋酸分子其可以自由进出细胞膜以及邻近的细胞.通过缺失大肠杆菌的pta基因,使醋酸分子的浓度与细菌生长密度成正相关.在细胞内,醋酸分子由Ack酶转变成乙酰磷酸,因此.乙酰磷酸浓度的高低可以反映醋酸分子的浓度高低.在NtrII缺失的情况下,乙酰磷酸作为NtrI的磷供体,在细菌浓度达到一定阈值的时候激活NtrI,从而启动置于其靶基因glnA启动子及增强子之下的报告系统GFP的表达.2群体感应系统群体感应(quorumsensing)是细菌根据细胞密度变化进行基因表达调控的一种生理行为.细菌在生长过程中释放一种被称为自体诱导物(autoinducer)的信号分子,它随着细胞密度增加而增加.当这种信号分子累积到一定阈值时.细菌会改变特定基因的转录表达.细菌的很多生理行为均与群体感应系统有关,如生物发光,致病性以及生物膜形成等.革兰氏阳性菌和阴性菌中的群体感应系统截然不同.在革兰氏阴性茵中,主要有2种组分参与即Luxl和LuxR[以费氏弧菌(Vibrioffscheti)为例,大多数革兰氏阴性菌都具有LuxI/R 类蛋白】.LuxI为自体诱导物合成酶,能够合成信号分子N一酰基高丝氨酸内酯(AHLs);LuxR是细胞质内的应答调控蛋白为AHLs的感应因子.具有DNA转录激活元件.AHLs的浓度会随着细胞密度的增加而累积,当这种信号分子浓度达到临界阈值时就与LuxR结合从而激活下游基因的转录.而革兰氏阳性菌是利用修饰后的寡肽类物质作为信号分子,其信号识别系统为TCS. TCS的组氨酸激酶识别信号分子后会启动自身磷酸化和磷酸转移过程,激活RR参与基因的转录调控..目前,关于群体感应系统的研究主要集中在革兰氏阴性细菌的LuxI/R系统该系统现已广泛应用于合成生物学基础和应用研究,下面举2个例子予以简单介绍.关于LuxI/R合成生物学的基础研究,目前主要是用于构建各种具有特定功能的基因线路.如Y ou等.在大肠杆菌中构建了利用费氏弧茵来源的LtLxI/R调控细胞凋亡来控制细胞群体数量的基因线路.他们在基因线路设计中将细胞凋亡基因ccdB置于LuxR结合的P.启动子控制下.在环境中的信号分子AHL浓度达到或超过特定阈值时,LuxR与AHL结合,启动ccdB基因的转录,从而引起程序性死亡(图3).通过这个基因线路的设计,可以很好地@参考文献FarmerWR,JCLiaoImprovinglycopene productioninEscherichiacolibyengineering metaboliccontrolNatBiotechnol,2000,18(5):533—537@参考文献BulterT,etalDes12n0fartificia1cel1. cellcommunicationusinggeneandmetabolic networksProcNatlAcadSciUSA,2004,10lr81:2299?2304@参考文献Y ouL,etalProgrammedpopulationcontrol bycellcellcommunicationandregulatedkillingNature,2004,428(6985):868—871.ca2011.03(5月).生物产业技术59 ⑩参考文献AndersonJC,etalEnvironmentallY controlledinvasionofcancercellsbyengineered bacteriaJMolBiol2006,355f4)6I9—627⑩参考文献Kaplan,S,eta1Diversetwo—dimensional inputfunctionscontrolbacterialsugargenesMol Cel1.200829f61:786—792⑩参考文献HastyJ,McMi11enD,Co11insJJ EngineeredgenecireuitsNature.2002420(6912):224—230⑩参考文献GardnerTSCantorCR,Co11lnsJJ Constructionofagenetictoggleswitchin EscherichiacoliNature,2000,403(6767):339—342 ⑩参考文献ElowitzMB,LeiblerSAsynthetic oscillatorynetvmrkoftranscriptionalregulators Nature,2000,403(6767):335—338实现对细胞群体密度的人工调控.除了上面基础研究的例子,LuxI/R也可应用于疾病治疗方面,如J.Anderson等.通过将来自假结核耶尔森氏茵(Y ersinia pseudotuberculosis)的my基因(编码侵袭素)和费氏弧菌的LuxI/R系统,甲酸脱氢酶基因启动子等功能模块组合导入大肠杆菌中,使其能够选择性地在高细胞密度,缺氧微环境下具有侵入包括肝癌,骨肉瘤等多种瘤细胞的能力.如果能在该大肠杆菌中引入杀死癌细胞物质的合成途径将有希望治愈癌症.3变构转录因子变构转录因子(allostericIranscfiptional;2sAHL:??--.?:ll④l…①其中的Luxl/R来源于与细胞凋亡)生物产业技术I2011.03(5月) factors)是细菌中研究最广泛最彻底的信号感应调控因子,主要感受来自于细胞内的小分子信号.当这类调控因子结合信号后,会诱导蛋白质局部的构象变化,从而改变它们结合DNA的特异性,实现对目标基因的转录调控.变构转录因子经常调控与特定营养源的转运或降解相关的转运子及酶类的表达.LacI,MalT和AraC均属于此类转录因子,它们分别调控参与乳糖,麦芽糖及阿拉伯糖利用的操纵子.其中LacI研究的最为清楚,建立了乳糖操纵子模型,并已被广泛应用于分子生物学实验中.主要用于大肠杆菌中异源蛋白质的高效诱导表达.现在.Lac!已被应用于模拟逻辑功能的合成生物学设计和基础研究如与其它调控因子结合应用,构建了多个遗传线路.包括逻辑门(1ogicgates)的"与"门,"或"门,双稳态开关(bistableswitches)以及基因振荡器(oscillators)..这些遗传线路的构建成功为下一步构建更加复杂的遗传网络,以及借鉴各种逻辑运算和控制机制来研究和开发复杂生物系统奠定了良好的基础.4Riboswitch随着RNA生物学以及核酸工程的快速发展,激发了合成生物学家们将RNA 分子作为功能模块用于构建新功能的信号传导途径的兴趣,同时也为我们通过合成生物学手段改造细菌信号传导途径用于设计新功能的细胞工厂提供了新的工具.这里我们重点介绍目前的研究热点——Roswitch.Riboswitch是感应结合小分子信号,参与调控基因表达及细胞代谢的~一;~1^Ⅻ曩■■■%■■藜■◇童一吩艟一细菌信号传导调控元件的合成生物学研究进展RNA分子,其广泛分布于革兰氏阴性菌和阳性茵的代谢相关基因中在真菌和植物中也有发现..Riboswitch一般位于mRNAs的5非编码区具有适配体位点(aptamer).一旦适配体与小分子信号(如代谢产物等)结合会改变RNA三维结构,在转录终止翻译起始以及mRNA稳定性等水平上开启或阻止目标蛋白的合成,实现"开关"的功能~..例如,枯草杆菌(Bacillussubtilis)和其他革兰氏阳性细菌的glmSmRNA中含有一种Riboswitch(是一种核酶).在glmS基因参与合成的代谢产物(葡萄糖胺一6一磷酸)浓度升高的情况下,会切割glmS的转录本阻止glmS的进一步转录表达..同样.大肠杆菌的thiMmRNA中含有一种Riboswitch,在细胞内焦磷酸硫胺素浓度升高的情况下,可以抑制硫胺素生物合成过程中的一种蛋白激酶的翻译起始一.由于Riboswitch直接将重要代谢产物的浓度与转录后调控偶联在一起,从而使生物体可以对细胞内环境的改变作出快速应答.相比于转录水平的调控, Riboswitch调节基因表达不需要任何蛋白因子作为中介,因此,这种转录后调控机制具有更加快速的特点.基于Riboswitch的这种调控特点,研究者已经设计合成了许多可以行使特定功能的Riboswitch,用于研究基因功能开发新型药物以及用于基因治疗和降解环境污染物等..这里重点介绍一个最新的研究成果,应用人工合成的Riboswitch使大肠杆菌具有发现,跟踪并降解除草剂atrazine的能力.在该研究中.Sinha等.通过体外SELEX技术及体内试验(如LacZ报告系统)从RNA分子随机库(小于40nt)中筛选到可以特异感应,结合除草剂atrazine的Riboswitch适配体库,并将该适配体库设计在E.colicheZ基因(控制大肠杆菌的运动)的5一UTR上游,通过筛选获得能够感应atrazine剂量变化的人工Riboswitch.随着atrazine浓度的提高,该Riboswitch可以促进cheZ的翻译表达.从而使大肠杆菌的运动能力得到相应提高.同时.他们在该E.coli中引入了来源于Pseudomonas sp.ADP的用于降解atrazine的代谢酶基因atzA,从而使这种大肠杆菌不仅具有atrazine依赖的运动能力.而且还具备除草剂的降解能力.这一研究成果具有很大的应用潜力,为实现通过微生物跟踪并降解环境中的污染物奠定了良好的基础.5结语④参考文献IsaacsFJ,DwyerDJ,CollinsJJRNA syntheticbiology.NatBiotechnol,200624(5): 545—554④参考文献SerganovA,Pate1DJRibozymes, riboswitchesandbeyond:regulationofgene expressionwithoutproteinsNatRevGenet,2007,8(1O):776—790@参考文献WinklerWC,etalControlofgene expressionbyanaturalmetabolite-responsiveribozymeNature,2004,428(698U):281—286@参考文献SerganovA,etalStructuralbasisforgene regulationbyathiaminepyrophosphate-sensing riboswitchNature,2006,441(7097):1167—1171本文介绍的细菌信号传导系@参考文献统,既有蛋白质类的信号传导系.'mvJ统,如双组分系统,群体感应系统以ChemBio1,2010,6(6):464—470 及变构转录因子等,又有核酸类的Riboswitch.通过合成生物学的设计改造.已被广泛应用于基因线路的构建及工业生物技术,为最终实现构建人工细胞或细胞工厂奠定了良好的基础.不过,由于我们对细菌中的各类信号传导系统的复杂性及其调控机制的认识还远未达到完善的程度尤其是不同信号传导系统之间cross—talk的广泛存在,给信号传导调控元件的合成生物学基础及应用研究带来诸多困难,因此,设计构建完全可控,可预测的信号传导系统之路还很长.任重而道远■反馈服务编码W30122011.03(5月).I_笙物产啦攒术61。

常见几个乳腺癌细胞的表达的基因及培养

常见几个乳腺癌细胞的表达的基因及培养

常见几个乳腺癌细胞的表达的基因及培养展开全文三连一下,了解更多精彩内容乳腺癌(mammary carcinoma)是女性最常见的恶性肿瘤之一。

因地理环境、生活习惯的不同...40%~50%的乳腺癌含有孕激素受体(PR),这类乳腺癌称为PR阳性乳腺癌。

实验常用的乳腺癌细胞有:MCF-7,MCF-10A,MDA-MB-231,MDA-MB-435,MDA-MB-435S,MDA-MB-436,MDA-MB-453,MDA-MB-468,MDA-MB-157,MDA-MB-361,SK-BR-3,SUM159PT,T-47D,ZR-75-30,ZR-75-1,Hs 578T,HCC1937,HCC 38,HBL100,BT-549,BT-474,BT-20,Bcap-37,DU4475等等。

不同的细胞株所表达的基因都会不同,以下,是我们整理的这些常见的细胞所表达的基因,也是我们公司可以提供的乳腺癌的细胞种类,乳腺癌研究方面的老师记得收藏哦:部分细胞形态细胞名称来源/形态培养基细胞表达BT-20腺癌细胞浸润性导管癌乳腺/上皮细胞样培养基:90%MEM 10%FBSG/A完全培养基:MEM完全培养基(货号:MD0301)气相:37℃, 5% CO2ER(-); PR(-);TP53 WT贴壁生长;该细胞表达WNT3和WNT78。

TNFalpha抑制该细胞生长。

该细胞雌激素受体阴性,但表达5'外显子缺失的雌激素mRNA。

BT-474导管癌细胞乳腺;乳房/导管;上皮细胞样培养基:90%1640 10% FBSG/A完全培养基:1640完全培养ER( ); PR( );HER2( );TP53浸润性导管癌 基(货号:MD0201)气相:空气95% ; 37℃, 5%CO2BT-549 导管癌细胞 乳腺;乳房/上皮细胞 培养基:90%1640 10% FBS G/A 完全培养基:1640完全培养基(货号:MD0201)气相:空气95% ; 37℃, 5%CO2ER(-); PR(-);TP53 WTHBL100胸腔积液 培养基:DMEM 基础培养基 , 90%;胎牛血清,10%。

PtWRKY14基因转化烟草及对TMV的抗性影响研究

PtWRKY14基因转化烟草及对TMV的抗性影响研究

PtWRKY14基因转化烟草及对TMV的抗性影响研究王兴;林善枝【摘要】PtWRKY14是从毛白杨中获得的WRKY基因,为研究PtWRKY14基因对植物抗病性的影响,构建了毛白杨PtWRKy 14基因的植物表达载体pBI121-W14,通过农杆菌介导的叶盘转化法转化烟草,PCR与Southern杂交进行转基因烟草鉴定.对获得的转基因烟草植株进行烟草花叶病毒(Tobacco mosaicvirus,TMV)的接种试验,结果表明PtWRKY14基因的转化使烟草对TMV的抗性增强.荧光定量PCR 检测结果表明,TMV接种后,转基因烟草中PtWRKY14的表达量显著上调,同时转基因烟草中超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)的表达量均高于对照组.因此,PtWRKY14可能通过上调SOD、POD、CAT的表达从而增强植物抗病性.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2014(041)007【总页数】6页(P130-133,141,封2)【关键词】PtWRKY14;转基因烟草;烟草花叶病毒;抗病性【作者】王兴;林善枝【作者单位】北京林业大学生命科学与技术学院,北京 100083;北京林业大学生命科学与技术学院,北京 100083【正文语种】中文【中图分类】S572.01WRKY转录因子是在植物中广泛存在的一大类转录因子,目前已在拟南芥中发现64个[1],大豆中发现197个[2],杨树中发现104个[3]。

WRKY转录因子因其蛋白质N-端含有高度保守的氨基酸序列WRKYGQK而得名,其高度保守的约60个氨基酸残基被称为WRKY域。

根据WRKY域的数量及其锌指结构特征的差异,可以将WRKY蛋白家族分为3个亚家族[4]。

WRKY转录因子在植物抵抗生物胁迫的过程中起到重要的调控作用,是防卫反应信号传递网络的重要组成部分。

胡杨干旱响应转录组及NF-YB基因表达谱共3篇

胡杨干旱响应转录组及NF-YB基因表达谱共3篇

胡杨干旱响应转录组及NF-YB基因表达谱共3篇胡杨干旱响应转录组及NF-YB基因表达谱1胡杨是中国西北干旱区域地带性树种和重要的沙漠防护林带,其具有耐干旱和耐盐碱的特性。

为了研究胡杨的干旱响应机制,许多研究组织对其进行了转录组分析,并发现了一些相关的基因。

其中,NF-YB基因家族在胡杨干旱响应中发挥着重要的作用。

首先,通过转录组分析结果发现,胡杨在干旱条件下的不同阶段存在大量不同的表达基因。

在干旱早期,叶片中表达了大量的表观遗传修饰相关基因、信号转导激活基因、离子转运相关基因和物质代谢相关基因,这些基因的表达与干旱响应有关。

随着干旱程度的加重,在叶片中表达的基因逐渐转向调控真核转录启动子相关基因和抗氧化剂生成、物质代谢和生物合成相关基因,其中,NF-YB基因家族的表达也显著升高。

NF-YB基因家族是植物中比较保守的转录因子家族,其促进基因启动子的转录活动,参与了许多不同生物过程的调节。

在胡杨干旱响应中,NF-YB基因家族在不同的阶段表现出不同的表达模式。

在胡杨叶片中,NF-YB基因家族的成员表达表现出一个动态变化的谱系,从早期快速响应到晚期长期适应的过程中,其表达量不断升高。

其中,NF-YB13和NF-YB12这两个基因的表达量在干旱响应中显著提升。

NF-YB13是一个在植物中广泛表达的元器件,它能够结合到CCAAT时空动态复合体的保守顺序元件上,调节基因表达。

研究发现,在胡杨中,NF-YB13参与了干旱响应以及维持胡杨的蒸腾作用。

另一个NF-YB成员,NF-YB12也具有类似的功能,并能够参与到与蛋白磷酸化和蛋白降解相关的信号转导途径中。

总的来说,胡杨在干旱响应中涉及到了大量的基因,其中,NF-YB基因家族扮演着越来越重要的角色。

干旱条件下,胡杨的转录组中,NF-YB13和NF-YB12这两个基因的表达量显著提升,很可能参与了胡杨的干旱响应和耐旱性调节。

这些发现为进一步研究胡杨的干旱响应机制提供了重要的线索。

小麦NBS-LRR类抗病基因同源序列的分离与鉴定

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小麦NBS-LRR类抗病基因同源序列的分离与鉴定
根据已知植物抗病基因的保守区域设计引物,从抗锈病小麦品种西农88基因组DNA扩增出3条与植物抗病基因同源的序列,分别为WRGA1、WRGA2和WRGA14.这三条同源片段均含有典型的NBS-LRR类抗病基因所拥有的`保守性结构域Kinase-2a、Kinase-3a和疏水结构域(HD),它们与部分已知NBS-LRR类抗病基因的氨基酸序列同源性为46.0%-9.9%,三个片段间在氨基酸水平上的同源性为80.7%-56.8%.Northern杂交表明WRGA1在小麦中受水杨酸正调控,属诱导型表达.
作者:黄萱徐子勤陈立余王健 HUANG Xuan XU Zi Qin CHEN Li Yu WANG Jian 作者单位:西北大学,省级生物技术重点实验室,西安,710069 刊名:分子细胞生物学报ISTIC PKU 英文刊名:JOURNAL OF MOLECULAR CELL BIOLOGY 年,卷(期):2006 39(2) 分类号:Q94 关键词:小麦 NBS-LRR 同源克隆技术抗病基因同源序列水杨酸。

华裔美国科学家揭示转录因子TAF3在胚胎干细胞的分化中扮演重要角色

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床疾病治疗 的距离。与此 同时 , 入 了解 E 细胞 的 自我 更 深 s 新调控和分化潜能维持的分子机制 , 也成为 科学家们共 同关
注的焦点之一 。
近年来 的研究发现 T I 是基 础转录因子 T I Ar 3 FI D复合体
中的一个亚基 。在转录起始 过程 中 ,A 3通过 P D d m i TF H o a n
21 0 2年 ( 3 第 7卷 ) 4 第

7 ・ 9
[ 细胞技 术] 干
中科 院科学家揭示皮肤千细胞衰老新机制 据科学 网 2 1 年 9月 2日消 息 ,0 1年 8月 出版的 一 01 21
的探索 , 结果发现 ,A 3对 内胚层标志基 因表达起 重要 的调 TF 控作用 。下调 E s细胞 中 T F A 3的表达 水平 , 可导 致 内胚层 标志基 因的表达水平下降 , 阻碍 内胚层的分化 过程 ; 相反 , 在 E s细胞 中过 表达 T F A 3则 可促使 E s细胞 内胚层样 分化 , 并 抑制 E s细胞向神经外胚层和 中胚层定向分化 。在 此基 础上 所进行 的全基 因组结 合研 究 和分析表 明 ,A 3一 方面通 过 TF TT A A结合蛋 白定 位 在核 心启动 子上 , 另一 方面 通过 C C TF
性多能干细胞 (P iS细胞 ) 的建立 进一它们都 处于被圈养状 态 , 中 2头在圣 迭戈 。研 究人 员 其
还从一种被称 作鬼 狒 的濒危 灵 长 目动 物 中分 离 出干 细胞 。 鬼狒在遗传学上是人类 的近 亲。 . 截至 20 0 6年 , 赖德 的小 组 已经收集 了 8 0多个物 种 的 0 皮肤细胞 和其他 组 织样本 , 存在 “ 储 冷冻 动物 园” 。赖 德 和

中图分类号:S852723

中图分类号:S852723

中图分类号:S 852.723 文献标识码:A 文章编号:167324696(2008)0120020205柔嫩艾美球虫免疫与鸡盲肠扁桃体TNF 2α基因表达动态的关系王彩霞,徐 赓,王黎霞,安 健3(北京农学院动物科学技术系,北京 102206) 摘要:根据GenBank 上鸡β2actin 、TN F 2α的基因序列设计引物,应用逆转录2聚合酶链式反应(R T 2PCR )技术克隆获得了β2actin 和TN F 2α基因,采用β2actin 为内参的半定量方法检测TN F 2αmRNA 在鸡柔嫩艾美球虫免疫前后不同时间的表达情况,以探讨TN F 2α基因的表达动态与柔嫩艾美球虫免疫的关系。

结果显示,TN F 2α基因在两次免疫期间的表达量整体上呈现双峰模式,首免后第9d 达到一个高峰,二免后第7d 达到另一个高峰。

结果表明,TN F 2α在抗球虫感染中有一定的作用。

关键词:β2actin 基因;柔嫩艾美球虫;盲肠扁桃体;R T 2PCR ;TN F 2α基因R elationship bet w een Eimeria tenella immunity and kineticexpression of TNF 2αgene in chicken cecal tonsil WAN G Cai 2xia ,XU Geng ,WAN G Li 2xia ,AN Jian(De partment of A ni mal S cience and Technolog y ,B ei j ing College of A g riculture ,B ei j ing 102206,China ) Abstract :According to chicken β2actin and TN F 2αgene sequences in GenBank ,primers were de 2signed ,and t he gene sequences were amplified by reverse t ranscriptase 2polymerase chain reaction (R T 2PCR )f rom t he cecal tonsil of chicken experimentally immunized wit h Ei meri a tenell a .The exp ression le 2vel of TN F 2αmRNA at different time after immunization was detected by semi 2quantitative R T 2PCR wit h β2actin gene as internal reference to st udy t he relationship between E.tenell a immunizatio n and t he kineticexpression of TN F 2αgene in chicken cecal tonsil.The result s showed t hat t he level of expression of TN F 2αgene reached 1st peak on day 9po st 21st 2immunization ,and reached 2nd peak on day 7post 2booster 2immunization.It was concluded t hat TN F 2αhad some effect against E.tenell a infection.K ey w ords :β2actin gene ;Ei meri a tenell a ;cecal tonsil ;R T 2PCR ;t umor necrosis factor 2αgene 鸡球虫病是由艾美属球虫寄生于鸡小肠和盲肠上皮细胞引起的一类原虫病,对养鸡业的危害相当严重。

欧美杨锌指蛋白转录因子基因(ZxZF)的遗传转化及抗旱性初步分析

欧美杨锌指蛋白转录因子基因(ZxZF)的遗传转化及抗旱性初步分析

欧美杨锌指蛋白转录因子基因(ZxZF)的遗传转化及抗旱性初步分析*张伟溪1 刘浡洋2 丁昌俊1 张冰玉1 黄秦军1 褚延广1 苏晓华1【摘要】摘要: C2H2型锌指蛋白转录因子在激活胁迫相关基因、增强植物抗逆性方面具有重要的作用。

以来自极端抗逆木本植物霸王C2H2型锌指蛋白转录因子基因(ZxZF)为外源基因,利用农杆菌介导法对欧美杨‘渤丰1号’进行遗传转化。

经卡那霉素筛选获得80株抗性植株,通过PCR检测获得17株呈阳性植株,Southern印记杂交检测证实外源基因以单拷贝方式整合到5个转基因株系体内,RT-PCR及qRT-PCR分子检测表明,外源基因在4个转基因株系中成功表达。

PEG模拟干旱胁迫试验结果初步表明,转基因株系叶片相对含水量和脯氨酸含量均显著高于非转基因植株10%以上,转基因株系抗旱性得到一定程度提高。

研究表明ZxZF转录因子基因对提高转基因杨树抗旱能力具有重要作用,在培育抗旱林木优良品种中具有重要育种价值。

【期刊名称】林业科学【年(卷),期】2014(050)003【总页数】7【关键词】关键词: 欧美杨;锌指蛋白基因;遗传转化;抗旱性我国干旱、半干旱地区约占国土总面积的1/2,再加上林木基因资源和木本植物自身生物学特性的限制,能够用于困难地造林的林木品种十分缺乏,严重限制了当地的生态建设及经济建设的发展。

因此,培育林木抗逆新品种已成林木良种选育的重要趋势。

杨树(Populus)生长快、适应性强、木材用途广,在水土保持和维护生态环境方面发挥着重要作用,是我国绿化、造林和工业用材的重要树种,但现有大多数杨树品种抗旱性较差,难以在干旱地区发挥其高产潜力。

相对于常规育种途径,基因工程育种不仅可以缩短育种周期,又可在基因水平上改造林木抗性遗传物质,提高了育种的目的性和可操作性,是加速林木改良的一个重要途径(苏晓华等,2003)。

有关转抗逆基因杨树方面的研究已有一些报道,例如,转抗旱基因(SacB)杨树(张冰玉等,2005;李义良等,2007)、转耐盐基因(JERF基因等)杨树(Li et al.,2009)及转耐寒基因(PtFAD3)杨树(Zhu et al.,2013;Zou et al.,2008)等,并在一定程度上提高了杨树的抗旱、耐盐及耐寒性。

葡萄黑痘菌侵染应答中ERF转录因子的基因表达分析

葡萄黑痘菌侵染应答中ERF转录因子的基因表达分析

农业资讯NONGYEZIXUN 农业信息3 实验结论本实验对葡萄中的ERF家族基因进行了鉴定,半定量分析发现对黑痘菌侵染应答中表现出显著响应的有VvERF12、VvERF17、VvERF21、VvERF33、VvERF35和VvERF47;定量分析发现其中显著上调的基因是VvERF12和VvERF33。

参考文献[1]郭小侠,唐周怀.我国葡萄几种主要病害的研究现状[J].陕西农业科学,2002(11):18-21.[2]Jovanovic M.Sidor M.Some characteristics of thedevelopment of Phomopsis viticola epiphytes, carrierof white rot, on the variety Italian Riesling [J].Sav remenaPoljoprivreda(Yugoslavia),1987(35):463-467.[3]He P C.Viticulture[M].Beijing:China AgriculturePress,1999:284.[4]Li Zhi,Dang Huang,Yuan Xiao,et al.Morphologicalcharacterization and optimization of conditions for conidial production of Elsinoeampelina, the causal organism of grapevine anthracnose[J].Journal of Phytopathology,2018(166):420-428.参考文献[1]范延艮,张丽霞,向勤锃,等.泰安无性系引种品种的红茶适制性初步研究[J].中国茶叶加工,2015(3):72.[2]孙庆娜,张丽霞,王小会,等.烘焙提香时间对工夫红茶品质的影响[J].中国茶叶加工,2012(2):20-27.表4 不同季节红茶感官审评结果品种季节外形(25%)汤色(10%)香气(25%)滋味(30%)叶底(10%)总分评语评分评语评分评语评分评语评分评语评分槠叶齐春卷曲较紧细,显毫89红,浓,较亮90浓郁纯正89浓,较厚89红褐较亮,有青条8688.8夏卷曲紧细,乌润,有金毫94红,较亮92浓郁90鲜,浓93红褐较亮,有青条,匀整8992秋卷曲较紧结,显金毫90红,尚艳92甜花香显90浓,强87红亮,匀整9389.6福鼎大白茶春乌,尚卷曲,有毫89红,浓亮89纯正89浓,偏青86红褐尚亮,尚匀整8587.7夏色泽乌润,有金毫91红,较亮92品种香,纯正95甜醇,回甘95红艳,金圈厚9093.2秋卷曲紧细,显金毫,匀整93红,浓,较亮90甜香,较纯正92尚甜醇90红褐,较亮,较匀9191.4金萱春细致弯曲乌润带毫95红亮93花香较高95尚甜,有回甘93红较润,稍偏青,叶质稍硬86.293.3夏条索紧结,色泽较润,金毫显露96红亮,浓95花香高,持久96甜醇回甘95红润,叶质稍硬9295.2秋紧结弯曲乌润带毫90红亮,较浓89花香稍低88香气纯正95红亮,匀整8990.8黄观音春坚实弯曲,显毫91红,纯正82较高91甜纯较爽84红褐,较亮、较匀8587.4夏紧结弯曲,乌润金毫显露98红,浓,亮90较纯正97甜,略酸86红褐,较亮,较匀8992.8秋细紧弯曲,乌润带毫90红,纯正,滋味浓93浓郁纯正89鲜,浓88红亮,匀整9489.9中茶108春条索紧结,色泽乌褐,84红亮90浓色80涩味,甜84红亮,较匀9284.4夏条索紧结,乌润90红亮,较浓89较浓郁88浓,略涩82红亮,较匀8386.3秋紧结弯曲,较匀90红亮84较浓84尚浓、尚涩84红亮,较匀8185.2(上接第125页)JIANGXI AGRICULTURE127。

转基因技术

转基因技术

3
胡杨和灰杨的组培体系
条件摸索
1.初步摸索
胡杨
过程 叶片愈伤
诱导
生芽
培养及配方
MS+ 1mg/L IAA+0.02mg/L TDZ
MS+0.1mg/L 6-BA+0.005mg/L TDZ+1mg/LNAA
MS + 0.5mg/L IAA + 0.05mg/L 6-BA
生根
1/2 MS+1.5mg/L IBA
ddH20
卡那霉素 kanamycin,Kan
乙酰丁香酮 (酚类)
acetosyringone,AS
头孢霉素 cephalosporins ,Cef
ddH20 甲醇 ddH20
利福平
rifampicin,Rif
甲醇
0.22 um滤膜过滤 0.22 um滤膜过滤 0.22 um滤膜过滤 0.22 um滤膜过滤 0.22 um滤膜过滤
4.诱导丛生芽
将边缘长出愈伤组织的外植体转移到含0.1mg/L NAA +2.0mg/L ZT+ 400mg/L Cef + 9mg/L Hyg的生芽培养基上,25℃光照培养。每隔7~ 10d更换培养基一次,待愈伤组织生出丛生芽。
5.生根培养
培养筛选的抗性芽长1~1.5cm时,从基部将芽切下,并转入含有 0.1mg/L NAA + 400mg/L Cef + 9mg/L Hyg(或者50mg/L Kan)的生根培 养基上诱导生根,获得具有卡那霉素抗性的转基因植株。
细胞分裂素类:
激动素(KT)、6-苄基嘌呤( 6-BA)、玉米素(ZT)
培养基配方,培养条件
过程 预培养 共培养

农杆菌介导转化和再生的杨树讲解

农杆菌介导转化和再生的杨树讲解

农杆菌介导法转基因杨树摘要:杨树品种已发展为一种植物转化和再生系统。

叶植,从稳定发芽培养的一个杨树杂交NC - 5339(银白杨标本),被共培养用于农杆菌遗传转化关于一个烟草的看护培养。

致瘤的和无防备的农杆菌株隐藏包含一个双元载体,其中包含两个新霉素磷酸转移酶II(NPT II')和细菌5莽草酸3-磷酸合酶(EPSP)(AROA)嵌合基因融合。

没有开发芽,叶外植体时,双元缴械拉力的根癌农杆菌菌株共培养。

然而,转化的植物,没有野生型的T-DNA获得使用农杆菌株原癌基因的二进制。

NPT II '酶的活性检测,Southern印迹法分析和免疫学检测证实了遗传转化成功细菌EPSP合酶Western印迹。

这是首次报道成功收回转化植株森林树,也是第一个记录的插入和重要农艺性状的外源基因的表达成木本植物物种。

关键词:白杨;转化;农杆菌前言基因工程树种的能力将是特别有用的遗传改良,如大型成熟的植物并长期有性世代倍(Nelson and Haissig 1984; Sederoff and Ledig 1985)。

森林树种的应用重组DNA技术的一个先决条件是发展的基因转移系统。

方法,例如显微注射(Crossway et al.1986)和直接DNA摄入(Paszkowski et al. 1985; Fromm et al. 1986) 已被用于外源基因引入到草本作物物种,但是,最有效的基因转移的方法,利用自然感染冠瘿病的机制造成的有机体,农杆菌(Bevan et al. 1983 ; Fraley et al. 1983 ; Herrera-Estralla, 1983). 。

根癌农杆菌的自然感染周期期间,细菌的T-DNA 整合到宿主植物的染色体,从而导致肿瘤对植物的生产(奇尔顿等人,1980)。

可以删除和替换而不影响根癌农杆菌的T-DNA转移到植物(DeGreve等,1982)的能力,由异源基因的肿瘤诱导基因。

转录因子基因TuGTY-3参与乌拉尔图小麦对条锈病的抗性

转录因子基因TuGTY-3参与乌拉尔图小麦对条锈病的抗性
T u G . 3基 因在 叶片 中的表 达 量显著 高于根 和 叶鞘 ,且受小 麦条锈 菌小 种 CY R3 2 的诱 导 而强烈上调 表达 。进

步通过大麦条纹花 叶病毒诱导的基 因沉默( B S MV - V I G S ) 实验证明,转录因子 T u G T ? 一 3正 向调控 了乌拉尔图
家族 G T y亚 家族 中的 一个 基 因,命名 为 T u G7 1 y . 3 。序 列分析表 明 ,T u GT y 一 3基 因具有 完整 的开放 阅读 框( OR F ) , 编码序 列( CDS ) 全长 1 3 2 9 b p , 编码 4 4 2个 氨基 酸, 推 测其 编码 蛋 白的分子 量为 5 0 - 3 1 k D a ,理论 等 电点为 6 . 1 2 。
条锈 病 的抗性
丁 刘军 ,普 明宇 , 一 ,卫波 ,王 献平 ,范仁春 ,张相岐
1 .中国科学院遗传与发育生物学研究所 ,植物细胞与染色体 国家重点实验室 ,北京 1 0 0 1 0 1 ;
2 .中 国科 学 院大 学 ,北 京 1 0 0 0 4 9
摘 要 :小麦条锈病是 由条形柄锈菌小麦专化型( P u c c i n i a s t r i i f o r m i s W e s t . f s p . t r i t i c i E r i k s . & H e n n . , P s t )I 起的
逢 H e r e d i t a s ( B e i j i n g )2 0 1 6 年1 2 月, 3 8 ( 1 2 ) : 1 0 9 0 —1 1 0 1
W W W . c h i n a g e n e . c n
研究报告
转 录 因子 基 因 T u G T 7 — 3 参 与乌 拉尔 图小麦对
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第32卷第6期 2016年11月森林工程FOREST ENGINEERINGVol.32 No.6Nov. , 2016杂交杨转录因子Pdt - E R F3抗锈病基因表达王峰,程诗评,牛春阳,李丹蕾#,陈俏丽,张瑞芝,沈圣智(东北林业大学林学院,哈尔滨150040)摘要:落叶松-杨棚■诱菌(MeZamjuora Zarici-popu/iraa)严重危害多种杨树。

为探究转录调控因子ERF3在杂交杨抗诱 菌反应中的分子机理,克隆到弱感病性树种杂交杨(Popu/iii cfefeoicfes x P_tric/jocaTpa)和感病树种欧美杨(PopiiZiu Xeitrameri-C<m a)ERF3基因:Pdt - ERF3和Pnd - ERF3。

采用焚光定量Q - PCR技术对接种E4强致病性落叶松-杨栅锈菌前后Pdt -ERF3和Pnd - ERF3基因表达量变化进行分析。

落叶松-杨栅锈菌接种后,Pdt - ERF3表达量在12 h p i达到高峰期,Pnd -ERF3表达量在24 h p i显著上调,在96 h p i达到高峰期。

Pnd - E R F3比Pdt - ERF3表达量高峰期推迟84 h。

除168 h p i时P n d-E R F3与P d t-E R F3表达均有下降外,2个基因表达量在锈菌侵染的多个阶段均存在差异。

根据拟南芥t/ta/iima)同源基因预测P d t-E R F3受丝裂原活化蛋白激酶MAPK6调控。

本研究为进一步系统研究杨树ERF基因与抗性反 应的调控机理及杨树抗病育种工作提供理论依据。

关键词:转录调控因子;ERF;乙烯;落叶松-杨栅锈菌中图分类号:S 763.15 文献标识码:A 文章编号:1001 -005X(2016 ) 06 - 0010 - 05Pdt - ERF3 Expression of the Hybrid PoplarInfected with Melampsora Larici - populinaWang Feng, Cheng Shiping,Niu Chunyang,Li Danlei*,Chen Qiaoli,Zhang Ruizhi,Shen Shengzhi(College of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin 150040)Abstract:Melampsora larici -populina strongly endangers a variety of poplars. In order to investigate the molecular mechanisms of transcriptional regulation factors ERF3 in the reaction of the poplar resisting M. larici - populina, ERF3 genes from Populus del-toides x P. trichocarpa(less susceptible to E4 M. larici -p o p u lin a)and Populus x euramericana(very susceptible to E4. larici -populina)were cloned and named as Pdt - ERF3 and Pnd - ERF3, respectively. The expression quantity change of Pdt - ERF3 and Pnd - ERF3 of before and after vaccination E4 to strong pathogenic M. larici -populina.were analyzed by employing Q - PCR tech­nique. The expression quantity of Pdt - ERF3 reached the peak at 12 - hour post inoculation ( h p i). The expression quantity of Pnd -ERF3 increased significantly at 24hpi and reached the peak at 96hpi. Compared to Pdt - ERF3, the peak expression quantity of Pnd -ERF3 was delayed 84 hours. Both expression quantities of the Pnd - ERF3 and Pdt - ERF3 appeared a significant decreasing except at 168hpi, and the expression quantities of Pnd - ERF3 and Pdt - ERF3 response to rust stress were different in multiple stages. It was predicted that the expression quantity of Pdt - ERF3 was subject to the regulation of MAPK6 according to homeotic gene of Arabi-dopsis thaliana.This study provided a theoretical foundation for further studying ERF gene and the possible use of these genes for the production of rust resistance poplar.Keywords:Transcriptional regulation factors ;ERF ;Ethylene;Melampsora larici -p opulina收稿日期:2016-04-15基金项目:国家自然科学基金项目(31500524);中央高校基本 科研业务费专项资金项目(2572015EY02,2572015CA09, 2572016C A04);大学生创新性实验计划项目(201510225129)第一作者简介:王峰,博士,讲师。

研究方向:森林病理学。

*通信作者:李丹蕾,博士,副教授。

研究方向:森林保护学。

E-mail:danleili@引文格式:王峰,程诗评,牛春阳,等.杂交杨转录因子Pdt -ERE3抗锈病基因表达[J].森林工程,2016, 32 (6): 10-14.〇引言植物先天免疫系统(innate immune system)通过 激活病原诱导的免疫反应(PAMP- triggered immu­nity,PTI)、效应因子诱导的感病性 (effector- trig­gered susceptibility,ETS)、 效应因子诱导免疫反应 (effector- triggered immunity,ETI)引起寄主抗病性,并通过过敏性反应(hypersensitive response,HR)和细胞程序化死亡(program m ed cell death ,第6期王峰等:杂交杨转录因子Pdt-ERF3抗锈病基因表达11PCD)阻止病原扩散。

不同杂交杨对E4强致病性落 叶松-杨珊镑菌(M eZ a叫wora Zarici-popuZirea)的抗 病性不同[1],不同抗性杂交杨PTI、ETS和ETI抗 病免疫反应过程也有所不同。

本课题组前期对欧美 杨(PopiiZiis Xeiiramericarea)数字表达谱(digital gene expression,DGE)研究表明,杨树抗/感病的基因 调控起点是抗病相关的MYB、WRKY和ERF等转 录因子(transcription factor,TF)被激活/抑制,从 而引起一系列的抗病基因(resistance gene,R gene)的表达/抑制[2]。

TF是一类可与其调控的靶基因5'端上游特定 序列特异结合,调控靶基因在特定时间进行特定强 度转录的蛋白[3]。

非特异性T F可以非选择性地调 控基因的转录,特异性T F则选择性调控某类基因 转录。

典型的T F含有DNA结合域(DNA - binding domain)、转录调控区(activation domain)、寡聚化 位点(oligomerization site)以及核定位信号(nuclear localization signal)等功能区域。

TF通常需通过寡聚 化位点相互作用形成二聚体或多聚体才能结合靶基 因DNA。

植物特有的乙媒应答因子(ethylene - re­sponsive factor,ERF)是乙媒信号通路下游调节因 子,能够影响乙烯和胁迫-反应。

ERF包含一个 单DNA -结合域,属于APETELA2 (AP2)家族。

ERF可分为DREB(A)和ERF(B)两个亚族[4]。

基 于对靶基因的激活/抑制,ERF又可分为激活/抑 制型T F[5]。

在植物防御反应过程中,ERF与水杨 酸、乙烯和茉莉酸信号传导途径中的众多基因相互 影响,通过相互促进/措抗以实现对防御反应的精 确调节[6]。

本课题组前期转录组测序表明锈菌侵染后美洲 黑杨 X毛果杨杂交杨(P.tie&oitiasxP.fric/iocazpa,下文简称杂交杨)和欧美杨的ERF3基因表达量存 在差异。

为深人探究两树种感病性的症状差异及分 子机理,对两树种先天免疫过程中的H R差异及 ERF3基因对H R的调控作用进行研究。

为进一步 系统研究杨树感病性的调控机理及杨树抗病育种工 作提供理论依据。

1研究方法1.1材料杂交杨及欧美杨组培苗一年生枝条上选取叶间 隔期指数为5 -9的完全展开叶片用于接种E4强致 病性落叶松-杨栅锈菌。

本研究使所用落叶松-杨栅锈菌保存于东北林业大学森林病理学标本室。

根据陈俏丽等的描述[7],用含0.004% Tween 20去离子水对C K组叶片进行喷雾处理,含0.004% Tween20去离子水孢子悬浮液对接种组叶 片进行喷雾接种[7_9]。

接种后持续培养168 hpi (hours post inoculation)至镑菌菌丝密集生长并建成 吸器网络[1°]。

对应接种组和C K组分别进行3个 生物重复,在时间点2、6、12、24、48、96、168 hpi收集样品,应用CTAB法提取RNA以备基因克 隆和荧光定量PCR取用。

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