利用GmNH23基因过表达转基因植物对其广谱抗病毒特性的研究
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具有不同酶活性并可抵抗特异shRNA降解的nm23-H1真核表达载体的构建和表达鲁战胜;郭丽丽;李林;吴志浩;周清华【摘要】背景与目的已有的研究证明nm23-H1基因是一个重要的肿瘤转移抑制基因,但其抑制肿瘤转移的生化机理尚不完全清楚。
Nm23-H1基因结构和功能异常与肿瘤的侵袭转移有密切关系。
我们前期已构建了nm23-H1的短发夹RNA (short hairpin RNA, shRNA)载体以及可抵抗此shRNA降解的nm23-H1的cDNA的表达载体,在此基础上我们欲应用基因定点突变技术构建具有不同酶活性并能抵抗此shRNA降解的nm23-H1cDNA真核表达载体,并通过恢复实验验证其表达,为进一步研究肿瘤抑制基因nm23-H1的分子机制提供理论基础和实验依据。
方法以pcDNA3.1(+)-shRNA-resistant-nm23-H1质粒为突变模板,应用重叠延伸PCR方法引入nm23-H1基因四个单点突变和一个联合位点突变,并将突变基因片段克隆到真核表达载体pcDNA3.1Hygro(+)。
将突变质粒转染人肺腺癌细胞株A549/nm23-H1-shRNA(稳定沉默nm23-H1基因),利用Western blot技术验证不同突变体nm23-H1蛋白的表达。
结果成功构建了shRNA抵抗的nm23-H1S44A、nm23-H1P96S、nm23-H1H118F、nm23-H1S120G、nm23-H1P96S-S120G五个突变型真核表达载体,经DNA序列分析突变的碱基序列与实验设计完全一致,经Western blot验证nm23-H1蛋白表达正常。
结论成功构建了五个具有不同突变位点的shRNA抵抗的nm23-H1基因真核表达载体,并且突变蛋白质nm23-H1表达正常,同时也表明重叠延伸PCR技术是一种高效、便捷、经济的DNA定点突变方法。
%Background and objective It has been proven that nm23-H1 gene was a tumor metastatic suppressor gene. However, it’s molecular mechanism of suppressingmetastasis remains unexplored. hTere is a closely relationship between the abnormality of stucturs and functions of nm23-H1 gene, and cancer invasion and metastasis. We have constructed the vec-tor with nm23-H1-shRNA and the vector with nm23-H1cDNA resistant to the speciifc shRNA. So, we plan to construct shR-NA-resistant eukaryotic expression vector of nm23-H1 gene by site-directed mutagenesis, rescue experiment was performed to verify the nm23-H1 gene expression, and to provide basement for studying the biochemical mechanisms of nm23-H1 gene. Methods Site-directed mutagenesis of nm23-H1 gene was performed by overlap extension PCR method. Pure plasmid con-taining gene of nm23-H1 (shRNA-resistant) was prepared. hTe desired ifve mutations were constructed and cloned into the eukaryotic vector pcDNA3.1Hygro(+). hTe human lung adenocarcinoma cell A549/nm23-H1-shRNA (stable nm23-H1 gene silencing) was transfected with the ifve mutants, and the expression of the mutant proteins was determined by Western blot. Results Five eukaryotic expression vectors (shRNA-resistant) of nm23-H1, nm23-H1S44A, nm23-H1P96S, nm23-H1H118F, nm23-H1S120G, nm23-H1P96S-S120G, were successfully constructed. hTe results of DNA sequencing conifrmed that the base sequences of the genes were completely concordant with experiment design. hTe expression of nm23-H1 mutant proteins was veriifed by Western blot. Conclusion Five eukaryotic expression vectors (shRNA-resistant) of nm23-H1 gene were successfully con-structed, and the mutant proteins were veriifed. hTe site-directedmutagenesis technical of overlap extension PCR is a effcient, simple and economical method.【期刊名称】《中国肺癌杂志》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】6页(P183-188)【关键词】Nm23-H1;重叠延伸PCR;定点突变;Western blot【作者】鲁战胜;郭丽丽;李林;吴志浩;周清华【作者单位】300052天津,天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室,天津市肺癌研究所,天津医科大学总医院;300052天津,天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室,天津市肺癌研究所,天津医科大学总医院;300052天津,天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室,天津市肺癌研究所,天津医科大学总医院;300052天津,天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室,天津市肺癌研究所,天津医科大学总医院;300052天津,天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室,天津市肺癌研究所,天津医科大学总医院【正文语种】中文Nm23-H1基因是第一个被发现的重要的肿瘤转移抑制基因,为nm23基因家族8个成员之一[1,2],该基因与人类多种肿瘤的侵袭转移密切相关。
分子植物育种,2003年,第1卷,第4期,第457—463页Molecular Plant Breeding,2003,Vol11,No14,457—463 研究论文RESEARCH AR TICL E转双价广谱抗病基因创造甘蓝型油菜抗菌核病新品种的研究陈雁 饶勇强 孟金陵3华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室,武汉,4300703通讯作者,jmeng@mail1hzau1edu1cn摘要菌核病严重威胁着我国长江中下游地区甘蓝型油菜的生产,几乎每年都会导致甘蓝型油菜的大面积减产。
来自于烟草的葡聚糖酶(G lucanase)基因,其编码产物能降解真菌的细胞壁结构成分-葡聚糖。
来自于烟草的植物蛋白AP24则属于细胞程序性死亡(PCD)的诱导蛋白,对多种真菌具明显抑制作用。
前期已成功地将这两个广谱抗病基因导入甘蓝型油菜,并且通过表型鉴定,在T0和T1代检测到了核盘菌抗性。
本实验对转基因T2代和T3代甘蓝型油菜进行分子鉴定和田间抗病性鉴定。
经过PCR分子鉴定,从14个转基因T3代甘蓝型油菜株系中筛选到4个外源基因已经纯合的株系。
对株系G A02-2的R T2PCR鉴定则进一步证明外源广谱抗病基因在RNA水平上的大量表达。
田间抗性鉴定主要利用苗期离体叶接种和成株期茎杆插签接种这两种方法。
结果表明,T2代转基因株系中有5个株系表现为抗病基因初步纯合,5个株系表现为隐性纯合,12个株系处于分离当中,其中株系G A02-2的抗病性鉴定结果与R T2PCR鉴定的结果吻合。
18个T3代转基因甘蓝型油菜株系中有7个株系表现为抗性纯合,3个株系表现为隐性纯合,其余8个株系基本上仍在分离中,其中株系G A02-2-1的抗病性鉴定结果与前面的分子鉴定以及上代的抗病性鉴定完全吻合。
综合分子鉴定和抗病性鉴定结果,筛选出抗病效果良好的转基因纯合株系应用于抗病育种。
关键词甘蓝型油菜,葡聚糖酶基因,AP24基因,菌核病Creating New Variety with Scleroti nia sclerotiorum Resistance by Trans2 forming two Broad2spectrum Antifungal G enes into B rassica napus L.Chen Yan Rao Y ongqiang Meng Jinling3National K ey Laboratory of Crop G enetic Improvement,National Center of Crop Molecular Breeding,Huazhong Agricultural University,Wuhan,4300703Corresponding author,jmeng@mail1hzau1edu1cnABSTRACTScleroti nia sclerotiorum is the most devastating disease of rapeseed(B rassica napus L1)in China espe2 cially in Yangtze River Area and leads to great yield loss every year.G lucanase and AP24,which come from to2 bacco both,have broad spectrum of antifungal activity.Our laboratory had transformed these two genes into B rassica napus and obtained Scleroti nia sclerotiorum resistance in T0and T1plants.This work took two dif2 ferent inoculation methods during two different periods to estimate the resistance to Scleroti nia sclerotiorum ofT 2and T 3progenies.That is detached leaves inoculation and inoculation of stem by tooth sticks with clinging pathogene.The plants exhibited an increased resistance against the fungal attack compared with the nontrans 2genic plants during two inoculations.The candidate plants were also analyzed by PCR and R T bined these methods ,homozygous transgenic plants were selected.KEYWORDSB rassica napus ,G lucanase gene ,AP 24gene ,Scleroti nia sclerotiorum1引言菌核病属真菌性病害,是由核盘菌(Sclero 2ti nia sclerotiorum )的子囊孢子侵染叶片和植株本体产生。
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2022.14123大豆TGA转录因子基因GmTGA26在盐胁迫中的功能分析柯丹霞*霍娅娅刘怡李锦颖刘晓雪信阳师范学院生命科学学院/ 大别山农业生物资源保护与利用研究院,河南信阳464000摘要:TGA转录因子是bZIP的一个亚家族,在病原体和非生物胁迫反应中发挥重要作用。
本研究在大豆中筛选并克隆得到1个TGA转录因子家族基因GmTGA26,同源蛋白比对表明GmTGA26具有保守的亮氨酸拉链结构域,与野生大豆同源性最高。
基因表达特性分析表明,GmTGA26在大豆中受盐胁迫诱导表达。
此外,GmTGA26编码核定位蛋白并且具有转录激活活性。
通过发根农杆菌介导的大豆毛根转化,得到过表达GmTGA26的“复合体”大豆植株,在盐胁迫条件下,与空载体对照相比,“复合体”大豆植株生长状态更好,丙二醛含量和相对质膜透性明显降低(P < 0.05),而叶绿素含量和根系活力则有显著的升高(P < 0.05)。
qRT-PCR结果表明,盐胁迫条件下在大豆毛状根中过表达GmTGA26可显著上调胁迫响应基因的表达。
以上结果表明,过表达GmTGA26显著增强了“复合体”大豆植株的耐盐能力。
推测GmTGA26通过调控下游一系列胁迫响应基因从而参与调控大豆盐胁迫应激反应过程。
关键词: 大豆;TGA转录因子;毛根转化;耐盐性Functional analysis of GmTGA26 gene under salt stress in soybeanKE Dan-Xia*, HUO Ya-Ya, LIU Yi, LI Jin-Ying, and LIU Xiao-XueCollege of Life Sciences, Xinyang Normal University / Institute for Conservation and Utilization of Agro-bioresources in Dabie Mountains, Xinyang 464000, Henan, ChinaAbstract: TGA transcription factors are a subfamily of bZIP, which play important roles in pathogen and abiotic stress responses. A TGA transcription factor family gene GmTGA26was screened and cloned from soybean in this study. Homologous protein comparison showed that GmTGA26 had a conserved leucine zipper domain and had the highest homology with wild soybean. The analysis of gene expression characteristics revealed that GmTGA26gene was induced by salt stress in soybean. In addition, GmTGA26gene encoded nuclear localization protein and had transcriptional activation activity. The “complex” soybean plants overexpressing GmTGA26were obtained through Agrobacterium rhizogenes-mediated hairy root transformation of soybean. The growth state of “complex” soybean plants was better t han the empty vector control under salt stress. Meanwhile, the MDA content and relative plasma membrane permeability decreased significantly (P < 0.05), while the chlorophyll content and root activity increased significantly (P < 0.05). The qRT-PCR results indicated that overexpression of GmTGA26 in soybean hairy roots under salt stress could significantly up-regulate the expression of stress response genes. The above results showed that overexpression of GmTGA26 significantly enhanced the salt tolerance of “complex” soybean plants. It is speculated that GmTGA26 participates in the regulation of soybean salt stress response by regulating a series of downstream stress response genes.Keywords: soybean;TGA transcription factor; hairy root transformation; saline tolerance本研究由国家自然科学基金项目(U1904102),河南省高等学校青年骨干教师培养计划和信阳师范学院“南湖学者奖励计划”青年项目资助。
肿瘤转移抑制基因nm_(23)研究现状
龚莉
【期刊名称】《国外医学:口腔医学分册》
【年(卷),期】1995(22)6
【摘要】nm_(23)是引人注目的肿瘤转移抑制基因,分为nm_(23)-H_1和
nm_(23)-H_2两个亚型,编码具有NDPK活性的蛋白。
nm_(23)基因的mRNA、蛋白质表达下降,等位基因缺失或基因突变与恶性肿瘤的高转移潜力有关。
【总页数】4页(P332-335)
【关键词】肿瘤转移;抑制基因;基因表达;基因突变
【作者】龚莉
【作者单位】华西医科大学口腔病理教研室
【正文语种】中文
【中图分类】R73-37
【相关文献】
1.肿瘤转移抑制基因nm23在膀胱癌中表达的研究现状 [J], 何华;张旭
2.肿瘤转移抑制基因nm23的研究现状 [J], 张宾;王家富;黄庆玉
3.人肿瘤转移抑制基因NM23-H1抑制卵巢癌转移机制体内体外实验研究 [J], 赵怡璇;徐耀红;李守柔;文杰
4.肿瘤转移抑制基因nm23研究现状 [J], 龚莉
5.肿瘤转移抑制基因nm23突变的研究现状 [J], 陈晓东;戴益民
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遗传HEREDITAS(Beijing) 28(11): 1411~1420, 2006研究报告DOI: 10.1360/yc-006-1411GmHSFA1基因克隆及其过量表达提高转基因大豆的耐热性陈晓军1,2, 叶春江1,3, 吕慧颖1, 徐民新1, 李葳1,张利明1,王超1, 罗淑萍2, 朱保葛1(1.中国科学院遗传与发育生物学研究所, 北京 100101; 2.新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052;3.济南大学化工学院生物技术系, 济南 250022)摘要: 热激转录因子在调节植物对逆境胁迫应答和热激蛋白基因表达方面起重要作用。
采用生物信息学和比较基因组学方法结合RACE技术从大豆基因组中克隆到一个新的热激转录因子基因GmHsfA1, 其cDNA全长1 781 bp, 包含1个1 533 bp的开放阅读框, 编码含有510个氨基酸残基的蛋白质(GenBank登录号为AY458843)。
与其他转录因子的分子结构相似,GmHSFA1也含有4个典型的结构功能域—DNA结合域、寡聚域、核定位信号和C端激活域。
BLAST分析表明, GmHSFA1与其同源性最高的番茄热激转录因子LpHSFA1之间的氨基酸序列相似性为52.46%。
RT-PCR、Northern和遗传转化结果显示: 1)GmHsfA1在大豆的不同组织中呈现组成型表达模式; 2)常温下转基因大豆植株的GmHsfA1表达水平明显高于非转基因对照; 3)GmHsfA1的过量表达激活了转基因大豆植株中热激蛋白基因GmHsp22在非诱导条件下的转录, 并加强了高温胁迫下另2个热激蛋白基因GmHsp23和GmHsp70的表达; 4)转GmHsfA1大豆植株的耐热温度(达52℃)明显高于非转基因植株。
上述结果说明, GmHsfA1的过量表达激活或促进其下游3个热激蛋白基因的转录或表达, 明显提高了转基因大豆植株的耐热能力。
关键词: 大豆; 热激转录因子A1(HSFA1); 转基因; 热胁迫; 过量表达; 耐热性中图分类号:Q943.2 文献标识码: A 文章编号: 0253-9772(2006)11-1411-10 Cloning of GmHSFA1 Gene and its Overexpression Leading to En-hancement of Heat Tolerance in Transgenic SoybeanCHEN Xiao-Jun1,2, YE Chun-Jiang1,3, LÜ Hui-Ying1, XU Min-Xin1, LI Wei1ZHANG Li-Ming1,WANG Chao1, LUO Shu-Ping2, ZHU Bao-Ge1(1.Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China; 2. College of Agronomy, XinJi-ang Agricultural University, Urmqi 830052, China; 3. BioTech Department, Chemistry-Engineering College, Jinan University, Jinan250022, China)Abstract: Heat shock transcription factors (HSFs) are important in regulating heat stress response by mediating expression of heat shock protein (HSP) genes in various plant species. In the present study, a novel GmHSFA1 with an ORF of 1 533 bp (full-length cDNA sequence of 1 781 bp) was cloned from soybean genome via comparative genomic收稿日期: 2006-02-09; 修回日期: 2006-06-14基金项目:国家自然科学基金项目、国家重点基础研究发展规划(973计划)项目(编号: 2002CB111304)和国家科技攻关项目(编号: 2004BA525B06)[Supported by the National Natural Science Foundation of China, the Key Project of Chinese National Programs for Funda-mental Research and Development (973 Program) (No.2002CB111304), the National Sci-Tech Project of China(No.2004BA525B06)]作者简介:陈晓军(1977-), 男, 硕士, 研究方向: 植物基因工程通讯作者:朱保葛(1960-), 男, 博士, 研究员, 博士生导师, 研究方向:植物遗传学与分子育种。
肿瘤转移抑制基因nm23H1产物在人鼻咽癌中表达的研究
黄光琦;曾祥国
【期刊名称】《华西医科大学学报》
【年(卷),期】1997(028)001
【摘要】采用SP免疫组化技术,以NDPK/nm23H1特异的单克隆抗体
为探针,对人鼻咽癌中nm23H1的表达及其与颈淋巴结转移的关系进行了研究。
结果:31例鼻咽癌中nm23H1基因产物表达的阳性率为41.9%(13/31)。
其中无转移组的阳性率为52.3%(11/21),有转移组的阳性率为20%(2/10),两组间具有显著性差异(P〈0.01),而在转移的颈淋巴结组织中nm23H1产物表达极微或无表达,其
【总页数】5页(P40-44)
【作者】黄光琦;曾祥国
【作者单位】华西医大基础医学院;华西医大附属医院
【正文语种】中文
【中图分类】R739.630.2
【相关文献】
1.nm23H1、E-Cadherin和CD44基因产物在卵巢浆液性囊腺癌中的表达 [J],
施公胜;谢阳桂;孙超
2.鼻咽癌中CD44v6和nm23H1表达的原位杂交研究 [J], 谷化平;尚培中;刘艳茹;倪灿荣
3.肿瘤转移抑制基因KiSS-1在鼻咽癌中的表达及其意义 [J], 汪庚明;江浩;张磊;项
平;承泽农
4.肿瘤转移抑制基因nm23H1 mRNA在人非小细胞肺癌中的表达 [J], 陈仕林;梅举;张宝仁;朱家麟;叶玉坤;苏长青;汪栋;邵冲;张传生
5.高压氧联合放化疗对鼻咽癌患者血清中VEGF和nm23H1表达的影响 [J], 陈芳;柏玉举;张庭友
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利用tasiRNA介导的基因沉默技术验证抗病毒基因GmNH23的功能植物能够对入侵的病原体产生防御反应,包括生物、化学和物理系统性防御。
在生物系统性防御中依赖一类最重要的R(Resistance)基因编码的R蛋白,它可以特异性识别特定病原体,以激发植物的防御反应。
R基因分为多种类型,其中NBS-LRR类型是植物基因组中最大的基因家族之一,而TIR-NBS-LRR类型的抗病基因又是其中的一大类,包括烟草N基因、拟南芥RPS4基因等。
大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)病是大豆的严重病害,但对其抗病基因的研究尚属滞后。
大豆GmNH23基因也属于TIR-NBS-LRR类型,与抗烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)的烟草N基因同源,本实验室在前期研究中利用本氏烟草瞬时过表达系统验证了GmNH23基因对TMV和SMV都具有一定的抗性。
然而,GmNH23基因在稳定过表达植物中的抗病毒活性及其在大豆中的抗病毒功能尚未进行研究。
因此本论文从这两方面对GmNH23基因的功能做了深入研究。
首先,我们得到了GmNH23基因过表达(GmNH23-Ox)转基因本氏烟草,验证其对TMV和SMV均具有抗性,进一步证实了GmNH23基因对这两种病毒的抗性。
反式作用小干扰RNA(trans-acting siRNA,tasiRNA)是一类由特异的MicroRNA介导产生的小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA),能够通过转录后基因沉默来抑制中靶标基因的表达。
因此我们利用tasiRNA干扰大豆GmNH23基因的表达来验证其抗SMV和TMV的功能。
本研究利用产生内源tasiRNA的miR1514a设计并构建了干扰载体pKGWRR-tasiRNA-GmNH23。
首先通过17wt和rdr6 silence本氏烟草中瞬时表达法验证了tasiRNA-GmNH23对靶标基因的沉默作用。
·综述与专论·2012年第11期生物技术通报BIOTECHNOLOGY BULLETINNAC 家族转录因子是近10年来新发现的具有多种生物功能的一类植物所特有的转录因子,广泛分布于陆生植物中,其共同特点是在蛋白质的N 端含有高度保守而又特异的NAC 结构域。
第1个被克隆的NAC 转录因子基因为矮牵牛(Petunia hybrida )的NAM(No Apical Meristem)基因[1],随后在拟南芥(Arabidopsis thaliana )中发现了与NAM 结构类似的ATAF1/2和CUC2(cup -shaped cotyledon)转录因子基因[2]。
虽然转录因子NAM、ATAF1/2和CUC2的生物学功能各不相同,但它们的N 端都具有相似的结构,并以其名称的第1个字母命名为NAC 结构域。
目前,在许多植物中都发现了成员众多的含收稿日期: 2012-04-24基金项目:中国热带农业科学院橡胶研究所基本科研业务费专项资金(1630022011024)作者简介:康桂娟,女,博士,助理研究员,研究方向:橡胶树分子生物学; E -mail: guijuan.kang@植物NAC 转录因子的研究进展康桂娟 曾日中 聂智毅 黎瑜 代龙军 段翠芳(中国热带农业科学院橡胶研究所 农业部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室,省部共建国家重点实验室培育基地—海南省热带作物栽培生理学重点实验室,儋州 571737)摘 要: NAC(NAM、 ATAF1、ATAF2和CUC2)转录因子是植物特有的一类转录因子,在多种陆生植物基因组中发现有超过100个成员,是植物基因组中最大的转录因子家族之一。
该家族转录因子的共同特点是其N 端具有保守的NAC 结构域,C 端则为高度变异和具有转录激活功能的调控区。
具有多种生物功能NAC 家族转录因子在植物生长发育、胁迫应答和激素调节等过程中具有重要作用。
《水稻OsARF23基因生物学功能分析》篇一一、引言水稻作为全球最重要的粮食作物之一,其基因组学研究对于提高粮食产量、改善品质以及应对环境变化具有重要意义。
近年来,随着基因组学和生物信息学技术的快速发展,越来越多的水稻基因被发掘和功能分析。
其中,OsARF23基因作为转录因子家族的一员,在植物生长发育和应对环境压力等方面发挥着重要作用。
本文旨在分析水稻OsARF23基因的生物学功能,为进一步了解其在水稻生长和抗逆性中的作用提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料本实验以水稻为研究对象,采用转基因技术、基因敲除技术和生物信息学方法对OsARF23基因进行功能分析。
2. 方法(1)基因克隆与序列分析:通过PCR技术克隆OsARF23基因,进行序列分析和比对。
(2)转基因技术:构建过表达和敲除OsARF23基因的转基因水稻,观察其表型变化。
(3)生物信息学分析:利用生物信息学软件预测OsARF23基因的蛋白结构和功能域,以及与其他ARF家族成员的进化关系。
(4)表达模式分析:利用qRT-PCR技术检测OsARF23基因在不同组织、不同发育阶段和不同环境条件下的表达模式。
三、结果与分析1. 序列分析结果OsARF23基因编码一个具有ARF结构域的转录因子,与其他已知的ARF家族成员具有相似的结构和功能域。
序列比对结果显示,OsARF23基因与水稻中其他ARF家族成员具有较高的相似性。
2. 转基因水稻表型分析过表达OsARF23基因的转基因水稻表现出更好的生长势和抗逆性,而敲除OsARF23基因的转基因水稻则表现出生长受阻和抗逆性降低的现象。
这表明OsARF23基因在水稻生长和抗逆性中具有重要作用。
3. 生物信息学分析结果生物信息学分析预测OsARF23基因的蛋白结构包含多个功能域,参与转录调控和信号转导等生物学过程。
此外,与其他ARF 家族成员的进化关系分析显示,OsARF23基因在进化过程中具有独特的地位和功能。
作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2011, 37(3): 484 488/zwxb/ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@本研究由国家自然科学基金项目(30571216)和山西省自然科学基金项目(20051071)资助。
第一作者联系方式: E-mail: niuniugood@, Tel: 138******** Received(收稿日期): 2010-07-30; Accepted(接受日期): 2010-11-26.DOI: 10.3724/SP.J.1006.2011.00484应用RNA 沉默技术获取抗黄瓜花叶病毒(CMV)和烟草花叶病毒 (TMV)转基因烟草牛颜冰 王德富 姚 敏 闫 钊 由文鑫山西农业大学生命科学学院, 山西太谷 030801摘 要: RNA 沉默是迄今最为有效的抗病毒策略, 利用该策略不但能获得免疫转基因植株, 且所得植株不易与其他病毒基因重组或异源包壳、生物安全性较高。
将本实验室已构建的携带有烟草花叶病毒(TMV)部分移动蛋白基因(ΔMP )和黄瓜花叶病毒(CMV)部分复制酶基因(ΔRep )反向重复结构的植物表达载体pBIN438-MP-Rep(i/r), 用农杆菌浸润法转化普通烟草品种K326, 共得196株转化植株, 经卡那霉素筛选和PCR 检测发现128株为阳性转基因植株; PCR-Southern 和RT-PCR 分析表明外源基因已整合到烟草基因组并在转录水平上得到表达; ELISA 结果显示20.3%的转基因植株对CMV 和TMV 复合侵染表现免疫性。
本结果为利用RNA 沉默技术进行植物抗多种病毒育种提供重要数据, 为防治其他多种病毒复合侵染提供借鉴。
关键词: RNA 沉默; 黄瓜花叶病毒; 烟草花叶病毒; 双病毒抗性Transgenic Tobacco Plants Resistant to Two Viruses via RNA SilencingNIU Yan-Bing, WANG De-Fu, YAO Min, YAN Zhao, and YOU Wen-XinCollege of Life Science, Shanxi Agricultural University, Taigu 030801, ChinaAbstract: RNA silencing is a phenomenon of homologous RNA degradation induced by dsRNA, which is an effective strategy to obtain virus resistant plants so far. By means of this strategy, higher bio-security immune transgenic plants were obtained, avoid-ing recombining and transcapsidating with other virus genes. In this study, the recombinant plant expression vector pBIN438-MP- Rep(i/r) consisting the inverted repeat of TMV -ΔMP and CMV -ΔRep fusion fragment was transformed into tobacco cultivar K326 via Agrobacterium-mediated. The transformants were selected in the culture medium with 100 mg L –1 Kan. One hundred and ninety-six transgenic plants were obtained, one hundred and twenty-eight of which were positive plants, and the resistance to CMV and TMV was tested at the degree of virus. PCR-Southern blot and RT-PCR analysis of the transgenic plants demonstrated that the exogenous DNA was integrated into the tobacco genomic DNA and was expressed in transcriptional level. Resistance assay indicated that about 20.3% transgenic plants were immune to the co-infection with TMV and CMV . This result will provide to crops an important reference for plant anti-viral breeding and for preventing the viral co-infection. Keywords: RNA silencing; Cucumber mosaic virus; Tobacco mosaic virus; Dual-virus resistance黄瓜花叶病毒(CMV)和烟草花叶病毒(TMV)是世界范围内分布最广、寄主最多、且极易传播的两种植物病毒, 它们单一或复合侵染均能引起农作物的严重病害, 后者的危害更为严重。
专利名称:一种与植物耐逆性相关蛋白GmHAD1及其编码基因与应用
专利类型:发明专利
发明人:蔡占东,年海,程艳波,马启彬,牟英辉,连腾祥
申请号:CN201810111898.8
申请日:20180205
公开号:CN108070578A
公开日:
20180525
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种与植物耐逆性相关蛋白GmHAD1及其编码基因与应用。
本发明提供的与植物耐逆性相关蛋白GmHAD1的氨基酸序列如序列表中序列2所示,其编码基因序列如序列表中序列1所示。
通过实验证明:将本发明GmHAD1基因过量表达于大豆毛状根和拟南芥中,均可以提高转基因植物的耐低磷能力。
本发明公开的基因可作目的基因导入植物,提高植物耐低磷能力,对培育耐低磷大豆品种有重要的意义,也为培育具有较强低磷耐受能力的转基因植物的研究奠定基础。
申请人:华南农业大学
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人重组蛋白nm23-H1突变体原核表达纯化与鉴定杨雪琴;周清华;王东;王阁;马力;朱大兴【期刊名称】《重庆医科大学学报》【年(卷),期】2009(34)9【摘要】目的:构建nm23-H1的S120G,S120G-P96S及S44A突变体原核表达载体,并在大肠杆菌中表达及纯化。
方法:通过PCR方法扩增突变型nm23-H1目的片段,利用基因重组技术构建pET28a-nm23-H1突变型原核表达载体,并进行酶切和测序鉴定,鉴定正确克隆转化BL21(DE3)溶源菌,进行蛋白表达及可溶性分析,同时采用NI-NTA镍柱亲和层析法进行纯化,应用Westernblot方法对纯化后蛋白进行鉴定检测。
结果:通过酶切和测序鉴定,pET28a-nm23-H1突变型原核表达载体序列正确,编码框正确。
转化溶源菌后能够表达目的蛋白,蛋白表达量高;其中,S44A为可溶性表达,S120G以可溶性表达为主,少部分为包涵体表达,而S120G-P96S则大部分为包涵体表达;Westernblot检测结果提示3个突变型nm23-H1蛋白分子量均为20kD,与预计值相符。
结论:成功构建nm23-H1的S120G,S120G-P96S及S44A突变体原核表达载体,S120G和S44A蛋白可以用于下一步实验研究,而S120G-P96S突变体则可能不适于下一步研究。
【总页数】4页(P1235-1238)【关键词】nm23-H1;突变;原核表达【作者】杨雪琴;周清华;王东;王阁;马力;朱大兴【作者单位】第三军医大学大坪医院野战外科研究所肿瘤中心;天津医科大学总医院天津市肺癌研究所【正文语种】中文【中图分类】R734.2【相关文献】1.RGD-重组葡激酶-人α微球蛋白融合蛋白原核表达、纯化及鉴定 [J], 苟冶然;龙小滨;白磊;何泉;陈检;张绍城;汪德强;周建中2.Raf-1蛋白突变体的原核表达、纯化及活性鉴定 [J], 刘小会;高学娟;刘朗夏3.人DC-SIGN的原核表达载体的构建、重组蛋白的表达纯化和鉴定 [J], 曾洁;周从良;孙平;曹晓春;章晓联4.人重组蛋白P311的原核表达纯化与鉴定 [J], 谭江琳;袁顺宗;彭旭;马兵;罗高兴;吴军5.人凋亡相关基因TFAR19缺失突变体的原核表达、产物纯化及鉴定 [J], 李现亭;莫晓宁;夏东岚;刘雅楠;宋泉声;张颖妹;马大龙因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
肿瘤转移抑制基因nm23H1 mRNA在人非小细胞肺癌中的
表达
陈仕林;梅举;张宝仁;朱家麟;叶玉坤;苏长青;汪栋;邵冲;张传生
【期刊名称】《第二军医大学学报》
【年(卷),期】1999(20)12
【摘要】nm23H1是癌转移抑制基因,位于人17号染色体长臂(17q21)[1],其产物为相对分子质量1.7万的核苷二磷酸激酶(NDPK),该基因表达水平与肺癌转移扩散及预后的关系尚无定论。
我们应用原位杂交技术对nm23H1mRNA在肺癌组织中的表达进行分析,以探讨其与临床病理的关系。
1 材料和方法...
【总页数】2页(P1048-1049)
【关键词】非小细胞肺癌;nm23H1基因;mRNA
【作者】陈仕林;梅举;张宝仁;朱家麟;叶玉坤;苏长青;汪栋;邵冲;张传生
【作者单位】第二军医大学长海医院胸心外科;解放军第81医院胸心外科
【正文语种】中文
【中图分类】R734.202
【相关文献】
1.肿瘤转移抑制基因BRMS1 mRNA在口腔鳞癌中的表达及临床意义 [J], 王旭霞;赵作勤;张君;游力;邢达源;卜涛
2.肿瘤转移抑制基因nm23-H1 mRNA在乳腺癌中的转录表达 [J], 易基群;杨晓明;曾波航;方嬿
3.肿瘤转移抑制基因nm23H1产物在人鼻咽癌中表达的研究 [J], 黄光琦;曾祥国
4.肿瘤转移抑制基因nm 23-H 1 mRNA在人卵巢癌中的表达 [J], 周晓宁;陈晓东;王昭梅;沙金燕;崔英;顾青;姜海燕
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利用GmNH23基因过表达转基因植物对其广谱抗病毒特性的研究植物中克隆得到的抗病(resistance,R)基因大多数编码NBS-LRR类蛋白。
本实验室在前期研究中从大豆中克隆得到了一个NBS-LRR家族抗病毒蛋白编码基因GmNH23,对TMV(tobacco mosaic virus,烟草花叶病毒)和 SMV(soybean mosaic virus,大豆花叶病毒)具有抗性。
前期研究中我们只做了GmNH23基因的瞬时表达及抗性研究,而未进行稳定表达及其功能验证。
为了验证GmNH23稳定表达后的抗性,并验证其是否具有广谱抗病毒活性,本论文以马铃薯敏感品种夏波蒂为材料,得到了过表达GmNH23转基因马铃薯,对其抗病毒活性进行了研究。
建立了高效的马铃薯再生及遗传转化体系。
转化体系如下:马铃薯叶片预培养、共培养培养基为MS+1.6%葡萄糖+5 mg/L NAA+0.1 mg/L 6-BA;愈伤组织芽诱导培养基为MS+1.6%葡萄糖+0.02 mg/L NAA+0.02 mg/L GA<sub>3</sub>+2.0 mg/L ZTR;农杆菌菌液侵染浓度OD<sub>600</sub>=0.7,侵染时间为15 min,共培养2 d;特美汀和头孢曲松钠作为脱菌剂,浓度分别为200 mg/L和500 mg/L;由于遗传转化所用的两种重组载体骨架上分别具有潮霉素(Hyg)和卡那霉素(Kan)标记基因,故采用两者进行抗性筛选,在芽诱导及生根阶段的浓度分别为4 mg/L和50 mg/L。
经愈伤组织再分化与抗生素筛选后获得多株马铃薯转化幼苗,经基因组PCR 技术鉴定到了21个阳性植株,经RT-PCR进一步检测发现16株转基因株系成功表达了GmNH23基因,Western blot实验也证明了GmNH23蛋白的表达。
PVY(potato virus Y,马铃薯Y病毒)是一种马铃薯的严重病害,且与SMV同属马铃薯Y病毒科(Potyviridae)。
利用PVY对GmNH23过表达马铃薯幼苗进行侵染发现与野生型植株相比,转基因植株的症状明显减轻;同时对前期实验室获得的过表达本氏烟草幼苗进行PVX、PVY侵染发现与野生型植株相比,转基因植株的症状明显减轻,在野生型本氏烟
草中瞬时表达GmNH23后侵染两种病毒,也均出现超敏反应,说明GmNH23对PVX、PVY均具有抗性。
本研究同时获得了GmNH23基因过表达的转基因烟草,对其T3
代经基因组PCR检测发现阳性检出率为100%,经RT-PCR进一步检测,阳性检出率为80%。
利用TMV-GFP对GmNH23基因过表达的转基因烟草进行侵染,发现与野生型植株相比,转基因烟草的病毒扩散率降低了约5倍,说明GmNH23在烟草中的稳定表达也表现对TMV的抗性。
综上所述,本论文的结果表明从大豆中克隆得到的GmNH23基因不仅对SMV具有抗性,同时还对PVX、PVY和TMV具有抗性,说明其具有广谱抗病毒特征。
本论文的研究成果为利用GmNH23改良作物对病毒的抗性打下了理论基础。