国家自然科学基金(30871563)
- 作品数：4 被引量：31H指数：4
- 相关作者：刘正杰华金平王玉美张园王彦霞更多>>
- 相关机构：中国农业大学湖北省农业科学院河北农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 棉花3个脂肪酸碳链延长基因的cDNA克隆和表达分析被引量：5
- 2013年
- 【目的】克隆棉花脂肪酸合成碳链延长的3个重要基因,分析它们的基因表达及其对逆境胁迫的反应,为棉花高油分育种和抗逆育种提供候选基因。【方法】采用同源克隆的方法,克隆陆地棉脂肪酸合成碳链延长3个重要基因GhKAR、GhHAD和GhENR的cDNA全长;应用生物信息学方法,分析克隆基因编码蛋白的特性;通过RT-PCR,分析目标基因的组织表达特征、时空表达水平和非生物胁迫条件下的表达特性。【结果】GhKAR和GhENR属于NADB Rosemann超基因家族,GhHAD属于hotdog超基因家族;GhKAR、GhHAD和GhENR的cDNA全长分别为1 119、906和1 318 bp,分别编码283、221、394个氨基酸;它们在根、茎、叶及胚珠发育不同时期均有表达。3个基因在高油材料中的基因表达水平都高于低油材料;20DPA(days post anthesis)到30DPA是高低油材料油分积累的主要时期,而30DPA到成熟期是高低油材料油分含量差距产生的关键时期。20DPA低油材料3个基因均有一个表达低值,高油材料基因表达量则持续升高;30DPA时表达量达到最高,其中,对于GhHAD和GhENR的表达量,棉花高油材料为低油材料2倍以上。不同非生物胁迫的诱导表达分析表明,GhKAR、GhHAD和GhENR都不同程度地受低温诱导,GhKAR和GhHAD在ABA诱导时上调表达,但都不受MeJA诱导表达;而GhENR在MeJA诱导2 h时上调表达,之后逐渐下调,受ABA诱导不明显。【结论】获得了GhKAR、GhHAD、GhENR 3个基因cDNA全长,通过基因表达特征分析,3个基因的表达可能对种子油分积累起着重要作用,同时在棉花抗逆方面也起一定的生理作用。
- 刘丽赵鹏王丹刘正杰王玉美华金平
- 关键词：陆地棉基因克隆表达量非生物胁迫
- RNA干涉技术与棉花高油育种被引量：9
- 2011年
- 棉子脂肪酸既是重要的食用油,又是重要的工业原料。但是关于棉子遗传改良的研究报道甚少。研究表明,PEPcase和ACCase的相对活性决定种子的蛋白质与油脂的含量,应用RNAi技术抑制PEPcase催化活性,可以提高脂肪酸总量。本文概述了棉花油分与RNAi技术的研究现状,并阐述了应用RNAi技术改良棉花高油分育种的技术路线。
- 王彦霞刘正杰马峙英李召虎华金平
- 关键词：棉花RNAI含油量
- 陆地棉异质型ACCase基因的种子特异表达载体构建与遗传转化被引量：8
- 2011年
- 异质型ACCase催化乙酰CoA形成丙二酰辅酶A是植物脂肪酸合成途径中的第一个关键的步骤,也是限速步骤;植物体内过量表达ACCase能够增加脂肪酸合成的底物,有可能导致植株种子含油量的增加。本实验采用GUS基因瞬时表达检测棉花愈伤组织中种子特异性表达启动子AGP的活性;利用RT-PCR扩增,克隆了陆地棉异质型ACCase四个亚基编码基因(BCCP1,BC1,CTa2和CTb);利用基因融合等方法,分别构建种子特异表达的过量表达载体p2301MαBCCP1、p2301MαBC1、p2301MαCTa2和p2301MαCACtp-CTb,同时,用这些载体转化拟南芥获得抗性植株,经PCR检测均获得转基因阳性植株,为利用陆地棉异质型ACCase编码基因特异性提高植物种子油份含量等后续研究提供了工作基础。
- 刘正杰张园王彦霞李朋波苏莹张曦王玉美华金平
- 关键词：ACCASE陆地棉
- 陆地棉GhDGAT1基因干涉载体构建与遗传转化被引量：12
- 2013年
- 二酰基甘油酰基转移酶(DGAT)是生物体内三酰甘油(TAG)合成过程中的关键酶。本研究克隆陆地棉GhDGAT1基因308bp片段,构建了该基因含内含子结构的hpRNA干涉载体;应用花粉管通道法转化棉花,研究内源基因GhDGAT1沉默对棉花油分含量的影响。结果表明:1)经PCR及Southern杂交鉴定,转基因种子中GhDGAT1基因表达量受到显著抑制,种仁含油量下降,最多下降3.13%。2)种子油脂量显著减少的株系中,总蛋白含量及可溶性糖分含量,分别相对提高4.31%～9.77%和11.67%～23.01%。3)与野生型相比,转基因株系幼胚在发育后期鲜重降低,而可溶性蛋白含量升高。4)与对照相比,转基因植株的株高、第一果枝高度、果枝数均显著降低,但其他农艺性状与主要的经济性状均未受到显著影响。研究表明,通过调控GhDGAT1基因的表达可影响陆地棉的油脂合成,调节棉籽油分含量。
- 刘正杰张园王玉美梁伟华金平
- 关键词：陆地棉RNAI
