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利用VIGS技术研究NtbHLH93基因在烟草甾醇代谢中的功能 预览
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作者 武明珠 刘瑞霞 +9 位作者 王中 郑庆霞 张剑锋 李泽锋 谢小东 魏攀 李锋 罗朝鹏 曹培健 杨军 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期16-22,共7页
为进一步研究烟草NtbHLH93基因的功能,利用病毒诱导基因沉默(Virus induced gene silence,VIGS)技术降低烟草中NtbHLH93基因的表达。通过测定pTRV2-NtbHLH93烟株中的甾醇含量,发现NtbHLH93基因表达下调后,总甾醇、豆甾醇、胆固醇和β-... 为进一步研究烟草NtbHLH93基因的功能,利用病毒诱导基因沉默(Virus induced gene silence,VIGS)技术降低烟草中NtbHLH93基因的表达。通过测定pTRV2-NtbHLH93烟株中的甾醇含量,发现NtbHLH93基因表达下调后,总甾醇、豆甾醇、胆固醇和β-谷甾醇的含量显著降低。转录组测序发现NtbHLH93基因下调后,共有259个基因差异表达。对这些差异表达基因进行KEGG表达通路分析,发现质体萜类代谢2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(2-C-Methyl-D-Erythritol-4-Phosphate,MEP)途径中有两个基因(Niben101Scf00063g13014.1和Niben101Scf06249g03002.1)上调表达,这两个基因与MEP途径中的牻牛儿基牻牛儿基还原酶(Geranylgeranyl diphosphate synthases,GGPPS)基因序列高度相似,推测当甾醇合成代谢通路受阻后导致Niben101Scf00063g13014.1和Niben101Scf06249g03002.1基因上调表达。 展开更多
关键词 烟草 bHLH93 甾醇 VIGS技术
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不结球白菜BcMLPK基因在自交不亲和中的功能研究 预览
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作者 高璐 张昌伟 +1 位作者 汪进 侯喜林 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期974-981,共8页
该研究以不结球白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis Makino)自交不亲和系品种‘矮脚黄’为实验材料,利用VIGS技术将BcMLPK基因构建到pTY载体,进行定量分析,研究其在自交不亲和中的功能。结果表明:(1)BcMLPK基因序列长为1 443 bp... 该研究以不结球白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis Makino)自交不亲和系品种‘矮脚黄’为实验材料,利用VIGS技术将BcMLPK基因构建到pTY载体,进行定量分析,研究其在自交不亲和中的功能。结果表明:(1)BcMLPK基因序列长为1 443 bp,编码480个氨基酸,将BcMLPK蛋白氨基酸序列与其他物种的MLPK氨基酸比较表明,BcMLPK基因与其他物种中该基因具有高度保守的结构域。(2)成功构建pTY-BcMLPK载体,采用基因枪法侵染‘矮脚黄’,其新生的真叶有明显的花叶症状,选取发病的叶片及花蕾进行实时定量qRT-PCR,发现侵染的植株中BcMLPK基因表达量约为对照组的50%。(3)花期对植株进行自交授粉,实验组有明显的结荚现象,而对照组则出现雌蕊未能明显伸长,显示受精异常的现象;统计结果表明实验组的自交不亲和指数和结实率均高于对照组。研究表明,不结球白菜MLPK基因的沉默能够抑制‘矮脚黄’自交不亲和相关基因BcMLPK的转录水平表达。 展开更多
关键词 VIGS BcMLPK 不结球白菜 自交不亲和
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野生番茄SpIDD1基因的表达分析及其VIGS载体构建
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作者 章月琴 凌巧 +4 位作者 钟桂娴 梁引娣 李进良 胡汉桥 杨荣超 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2193-2199,共7页
为鉴定野生番茄的SpIDD1基因并探究其功能,以野生醋栗番茄‘PI365967’为试验材料,利用RT-PCR克隆得到SpIDD1基因的CDS序列,全长1 020 bp,编码339个氨基酸,与普通番茄参考基因组序列相比,SpIDD1只存在一个核苷酸位点的差异。蛋白序列比... 为鉴定野生番茄的SpIDD1基因并探究其功能,以野生醋栗番茄‘PI365967’为试验材料,利用RT-PCR克隆得到SpIDD1基因的CDS序列,全长1 020 bp,编码339个氨基酸,与普通番茄参考基因组序列相比,SpIDD1只存在一个核苷酸位点的差异。蛋白序列比对和结构分析表明,Sp IDD1含有1个核定位信号和4个保守锌指结构域(C2H2·C2H2·C2HC·C2HC),是一个典型的IDD蛋白。系统进化分析表明,SpIDD1与马铃薯和辣椒的IDD蛋白亲缘关系最近。荧光定量PCR显示,SpIDD1在叶、顶芽和果实中的表达较高,并受干旱胁迫的显著诱导。利用TRV-VIGS系统构建了Sp IDD1的基因沉默载体,并成功侵染番茄。研究结果表明,SpIDD1作为一个典型的IDD基因,很可能参与了番茄的干旱胁迫。本研究为进一步研究该基因的功能及作用机理提供理论依据。 展开更多
关键词 醋栗番茄 SpIDD1基因 表达分析 基因克隆 VIGS
植物中病毒诱导基因沉默技术的研究与应用进展
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作者 李姣 于宗霞 冯宝民 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1537-1542,共6页
为了给植物研究中病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术的应用提供相关理论参考。本综述通过查阅近几年来相关的国内外文献,从VIGS的技术原理、调控机制、影响因素、应用研究等方面进行归纳和总结。VIGS是通过检测细胞质中病毒的RNA序列,并且... 为了给植物研究中病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术的应用提供相关理论参考。本综述通过查阅近几年来相关的国内外文献,从VIGS的技术原理、调控机制、影响因素、应用研究等方面进行归纳和总结。VIGS是通过检测细胞质中病毒的RNA序列,并且对它进行降解的过程,该技术属于RNA介导的,基因转录后沉默的植物抗病毒机制,如今VIGS已经成功地应用于各种模式植物和农作物中的基因功能的正反向研究。现在随着高通量测序技术的不断发展,VIGS技术必将成为大批量基因快速功能鉴定的重要工具之一。 展开更多
关键词 VIGS 原理 影响因素 应用
扁桃AcCBF1 基因VIGS 载体构建与功能分析 预览
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作者 宋恬 田嘉 +4 位作者 李鹏 刘梦婕 张琦 郭长奎 李疆 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期421-429,共9页
【目的】利用VIGS(TRV-mediated Virus Induced Gene Silencing)方法沉默扁桃(Amygdalus communis L.)Ac-CBF1 基因表达,并初步探讨AcCBF1 对低温条件下花药发育的调控。【方法】从‘纸皮’扁桃花药中克隆AcCBF1 基因(729 bp),并设计4 ... 【目的】利用VIGS(TRV-mediated Virus Induced Gene Silencing)方法沉默扁桃(Amygdalus communis L.)Ac-CBF1 基因表达,并初步探讨AcCBF1 对低温条件下花药发育的调控。【方法】从‘纸皮’扁桃花药中克隆AcCBF1 基因(729 bp),并设计4 个不同长度(729、345、464、270 bp)的AcCBF1 基因片段,连接到pTRV2 载体上,构建VIGS 载体,转化根瘤农杆菌GV3101,并用注射法侵染到扁桃花蕾内。对侵染的花器官低温处理,用半定量PCR和荧光定量PCR分析AcCBF1 基因表达,以及对花器官表型进行初步分析。【结果】成功构建了3 个AcCBF1 基因沉默表达载体,pTRV2-AcCBF12和pTRV2-AcCBF14能显著沉默扁桃花药中AcCBF1 的表达;低温处理后这两组处理的扁桃花瓣小且颜色浅,花芽和花药鲜重轻且小,与对照相比差异显著。【结论】AcCBF1 在调控低温条件下对花器官表型指标发挥重要作用。该研究结果可为扁桃生殖期抗冻相关基因的功能验证和分子调控机制研究提供重要的参考和技术支持。 展开更多
关键词 扁桃 AcCBF1 VIGS 低温 花器官
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Downregulation of SL-ZH13 transcription factor gene expression decreases drought tolerance of tomato 预览
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作者 ZHAO Ting-ting WANG Zi-yu +8 位作者 BAO Yu-fang ZHANG Xiao-chun YANG Huan-huan ZHANG Dong-ye JIANG Jing-bin ZHANG He LI Jing-fu CHEN Qing-shan XU Xiang-yang 《农业科学学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第7期1579-1586,共8页
Zinc finger-homeodomain proteins(ZF-HDs) are transcription factors that regulate plant growth,development,and abiotic stress tolerance.The SL-ZH13 gene was found to be significantly upregulated under drought stress tr... Zinc finger-homeodomain proteins(ZF-HDs) are transcription factors that regulate plant growth,development,and abiotic stress tolerance.The SL-ZH13 gene was found to be significantly upregulated under drought stress treatment in tomato(Solanum lycopersicum) leaves in our previous study.In this study,to further understand the role that the SL-ZH13 gene plays in the response of tomato plants to drought stress,the virus-induced gene silencing(VIGS) method was applied to downregulate SL-ZH13 expression in tomato plants,and these plants were treated with drought stress to analyze the changes in drought tolerance.The SL-ZH13 silencing efficiency was confirmed by quantitative real-time PCR(qRT-PCR) analysis.In SL-ZH13-silenced plants,the stems wilted faster,leaf shrinkage was more severe than in control plants under the same drought stress treatment conditions,and the mean stem bending angle of SL-ZH13-silenced plants was smaller than that of control plants.Physiological analyses showed that the activity of superoxide dismutase(SOD) and peroxidase(POD) and the content of proline(Pro) in SL-ZH13-silenced plants were lower than those in control plants after 1.5 and 3 h of drought stress treatment.The malondialdehyde(MDA) content in SL-ZH13-silenced plants was higher than that in control plants after 1.5 and 3 h of drought stress treatment,and H2O2 and O2^-· accumulated much more in the leaves of SL-ZH13-silenced plants than in the leaves of control plants.These results suggested that silencing the SL-ZH13 gene affected the response of tomato plants to drought stress and decreased the drought tolerance of tomato plants. 展开更多
关键词 SL-ZH13 gene VIGS drought stress TOMATO transcription factor
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利用基因沉默技术验证东方百合‘Justina’番茄红素β-环化酶基因的功能 预览
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作者 赵梦娜 梁晶 +1 位作者 张克中 崔金腾 《北京农学院学报》 2019年第3期81-86,共6页
【目的】研究调控东方百合叶色的类胡萝卜素代谢途径关键酶番茄红素β-环化酶基因功能。【方法】利用基因沉默技术(Virus Induced Gene Silencing,VIGS)构建烟草脆裂病毒与东方百合番茄红素β-环化酶基因的重组载体,采用切割侵染法侵染... 【目的】研究调控东方百合叶色的类胡萝卜素代谢途径关键酶番茄红素β-环化酶基因功能。【方法】利用基因沉默技术(Virus Induced Gene Silencing,VIGS)构建烟草脆裂病毒与东方百合番茄红素β-环化酶基因的重组载体,采用切割侵染法侵染东方百合‘Justina’植株叶片,分析对照组、烟草脆裂病毒空载体侵染组和携带有番茄红素β-环化酶基因的重组烟草脆裂病毒载体侵染组这些组中东方百合叶片的各种色素含量和番茄红素β-环化酶基因表达量变化。【结果】对照组叶片和空载体侵染组叶片未有明显的白化或黄化现象,重组载体侵染组叶片在刀口边缘出现明显黄化现象,番茄红素β-环化酶基因的表达量及类胡萝卜素含量均明显低于对照组。【结论】番茄红素β-环化酶基因沉默导致东方百合‘Justina’叶片的黄化,抑制类胡萝卜素的合成,表明番茄红素β-环化酶在东方百合‘Justina’叶片类胡萝卜素合成调控中起着重要作用。 展开更多
关键词 东方百合 基因沉默技术 烟草脆裂病毒 类胡萝卜素
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Genome-wide identification of OSCA gene family and their potential function in the UPdates regulation of dehydration and salt stress in Gossypium hirsutum 预览
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作者 YANG Xiu XU Yanchao +8 位作者 YANG Fangfang MAGWANGA Richard Odongo CAI Xiaoyan WANG Xingxing WANG Yuhong HOU Yuqing WANG Kunbo LIU Fang ZHOU Zhongli 《棉花研究(英文)》 2019年第2期87-104,共18页
Background:Cotton gossypium hirsutum)provides the largest natural fiber for the textile manufacturing industries,but its production is on the decline due to the effects of salinity.Soil salt-alkalization leads to dama... Background:Cotton gossypium hirsutum)provides the largest natural fiber for the textile manufacturing industries,but its production is on the decline due to the effects of salinity.Soil salt-alkalization leads to damage in cotton growth and a decrease in yields.Hyperosmolality-gated calcium-permeable channels(OSCA)have been found to be involved in the detection of extracellular changes which trigger an increase in cytosolic free calcium concentration.Hyperosmolality-induced calcium ion increases have been widely speculated to be playing a role in osmosensing in plants.However,the molecular nature of the corresponding calcium ion channels remains unclearly.In this research work,we describe the OSCA genes and their putative functi on in osmose rising in plants by carrying out genomewide identification,characterization and functional analysis of the significantly up-regulated OSCA gene,GhOSCA1.1 through reverse genetics.Result:A total of 35,21 and 22 OSCA genes were identified in G.hirsutum,G arboreum,and G raimondii genomes,respectively,and were classified into four different clades according to their gene structure and phylogenetic relati on ship.Gene and protein structure analysis indicated that 35 GhOSCA genes con tained a conserved RSN1_7TM(PF02714)domain.Moreover,the c/s-regulatory element analysis indicated that the OSCA genes were involved in response to abiotic stress.Furthermore,the knockdown of one of the highly up-regulated genes,Gh_OSCA1.1 showed that the virus-induced gene silenced(VIGS)plants were highly sensitive to dehydration and salinity stresses compared with the none VIGS plants as evident with higher concentration levels of oxidant enzymes compared with the antioxidant enzymes on the leaves of the stressed plants.Conclusion:This study provides the first systematic analysis of the OSCA gene family and will be important for understanding the putative functions of the proteins encoded by the OSCA genes in cotton.These results provide a new insight of defense responses in general and lay the founda 展开更多
关键词 OSCA gene family Gossypium hirsutum VIGS Salt and dehydration stress
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Up-regulation of a homeodomain-leucine zipper gene HD-1 contributes to trichome initiation and development in cotton 预览
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作者 NIU Er-li CAI Cai-ping +3 位作者 BAO Jiang-hao WU Shuang ZHAO Liang GUO Wang-zhen 《农业科学学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第2期361-371,共11页
Plant trichomes originate from epidermal cells.In this work,we demonstrated that a homeodomain-leucine zipper(HD-Zip)gene,GhA06G1283(Gh HD-1A),was related to the leaf trichome trait in allotetraploid cotton and could ... Plant trichomes originate from epidermal cells.In this work,we demonstrated that a homeodomain-leucine zipper(HD-Zip)gene,GhA06G1283(Gh HD-1A),was related to the leaf trichome trait in allotetraploid cotton and could be a candidate gene for the T1 locus.The ortholog of GhHD-1A in the hairless accession Gossypium barbadense cv.Hai7124 was interrupted by a long terminal repeat(LTR)retrotransposon,while GhHD-1A worked well in the hairy accession Gossypium hirsutum acc.T586.Sequence and phylogenetic analysis showed that GhHD-1A belonged to the HD-Zip IV gene family,which mainly regulated epidermis hair development in plants.Silencing of GhHD-1A and its homoeologs GhHD-1D in allotetraploid T586and Hai7124 could significantly reduce the density of leaf hairs and affect the expression levels of other genes related to leaf trichome formation.Further analysis found that GhHD-1A mainly regulated trichome initiation on the upper epidermal hairs of leaves in cotton,while the up-regulated expression of GhHD-1A in different organs/tissues also altered epidermal trichome development.This study not only helps to unravel the important roles of GhHD-1A in regulating trichome initiation in cotton,but also provides a reference for exploring the different forms of trichome development in plants. 展开更多
关键词 leaf TRICHOME map-based cloning a homeodomain-leucine ZIPPER GENE HD-1 virus-induced GENE SILENCING (VIGS) functional differentiation
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Virus-induced Phytoene Desaturase(PDS) Gene Silencing Using Tobacco Rattle Virus in Lilium × formolongi
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作者 Hua Xu Leifeng Xu +6 位作者 Panpan Yang Yuwei Cao Yuchao Tang Guoren He Suxia Yuan Jingyi Lei Jun Ming 《园艺学报:英文版》 2019年第1期31-38,共8页
Gene function analysis is challenging for Lilium due to the lack of an efficient method for stable genetic transformation. Virus-induced gene silencing(VIGS) is an attractive tool for determining gene function in plan... Gene function analysis is challenging for Lilium due to the lack of an efficient method for stable genetic transformation. Virus-induced gene silencing(VIGS) is an attractive tool for determining gene function in plants. This study reported that Tobacco rattle virus(TRV)-based VIGS of a PHYTOENE DESATURASE(PDS) ortholog(LhPDS) can be achieved in Lilium × formolongi seedlings, with a survival rate of 92%, using the inoculation method of rubbing plus injection. Compared with untreated and mock-treated seedlings, the photobleached leaf phenotype of silenced plants significantly correlates with down-regulation of endogenous LhPDS(P ≤ 0.05). In addition, the silencing phenomenon can be observed in the growing points of plants, indicating that systemic viral infection was achieved using the protocol. The results indicate that TRV-based VIGS can be used to characterize gene function in Lilium × formolongi. This work lays the foundation for gene function analysis and molecular breeding in Lilium spp. 展开更多
关键词 LILIUM photobleaching SEEDLING TRV VIGS PDS
基于牡丹类黄酮糖基转移酶基因建立VIGS技术体系 被引量:2
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作者 舒庆艳 朱瑾 +5 位作者 门思琦 郝青 王倩玉 刘政安 曾秀丽 王亮生 《园艺学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期168-176,共9页
牡丹(Paeonia suffruticosa Andrews)花色的化学基础研究较为深入,但因其无遗传转化体系,导致花色相关基因的功能验证只能利用其他植物进行旁证。利用保守区段长分别为413和418 bp的牡丹花瓣类黄酮糖基转移酶基因PsUF3GT和PsUF5GT,通... 牡丹(Paeonia suffruticosa Andrews)花色的化学基础研究较为深入,但因其无遗传转化体系,导致花色相关基因的功能验证只能利用其他植物进行旁证。利用保守区段长分别为413和418 bp的牡丹花瓣类黄酮糖基转移酶基因PsUF3GT和PsUF5GT,通过VIGS表达载体,采用二因素三水平的试验体系对目的基因进行沉默。结果表明,PsUF3GT和PsUF5GT的表达量在花斑中(盛开期花瓣,真空抽滤15 min)和非斑中(蕾期花瓣,真空抽滤10 min)分别比空载体处理的花斑中(盛开期花瓣,真空抽滤10 min)和非斑中(蕾期花瓣,真空抽滤15 min)降低了65.0%和85.0%;花斑中总花青苷含量分别降低了24.2%和28.2%,尤其是盛开期花瓣(真空抽滤15 min)处理后3G型糖苷降低了92.2%,蕾期花瓣(真空抽滤10 min)处理后3G5G型糖苷降低了54.9%。由此获得了沉默PsUF3GT和PsUF5GT的适宜体系:以盛开期或者花蕾期带花柄的花朵为材料,抽真空渗透10~15 min后,置于去离子水中暗培养1 d(8℃,湿度60%);之后转移至23~25℃、湿度60%的环境,光照培养3 d后可用于检测和分析。本研究中建立的VIGS体系可有效沉默花瓣中的内源基因,为牡丹基因功能验证及其花色形成的分子机制研究奠定了基础。 展开更多
关键词 牡丹 花色 VIGS 类黄酮糖基转移酶基因(UFGT) 功能验证
马铃薯双精氨酸转运系统基因TatA和TatB克隆及功能分析
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作者 赵慧 贺引弟 +1 位作者 郭江波 辛翠花 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2018年第6期1746-1751,共6页
双精氨酸蛋白转运系统(twin-arginine translocation system,Tat)在伴侣蛋白的校正监控下将已正确折叠的蛋白通过细菌细胞质膜和植物叶绿体类囊体膜。Tat分泌产物的信号序列具典型的双精氨酸基序,包含多拷贝的膜蛋白TatA、TatB和Tat... 双精氨酸蛋白转运系统(twin-arginine translocation system,Tat)在伴侣蛋白的校正监控下将已正确折叠的蛋白通过细菌细胞质膜和植物叶绿体类囊体膜。Tat分泌产物的信号序列具典型的双精氨酸基序,包含多拷贝的膜蛋白TatA、TatB和TatC。其中TarA和TatB基因在细菌中已进行了大量研究,但是植物中的作用机理尚不清楚。本实验以茄科植物马铃薯为研究对象,克隆基因并采用生物信息学手段进行序列比对,通过烟草脆裂病毒介导的基因沉默技术,结合半定量RT—PCR来解析StTatA和StTatB的功能。结果表明:马铃薯StTatA和StTatB与大肠杆菌、衣藻、番茄具有高度同源性,且在叶绿体发育过程中起重要作用。 展开更多
关键词 基因StTatA和StTatB 全长克隆 VIGS 半定量RT—PCR 功能分析
VIGS实验技术体系在月季中的应用及优化 预览
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作者 丁榕 梁晶 +2 位作者 赵和文 张克中 崔金腾 《中国农学通报》 2018年第3期87-92,共6页
旨在月季中建立高效、快速的VIGS实验技术体系,以期能够改进VIGS技术体系在月季等木本植物表达效率低等缺陷。采用RT-PCR方法进行月季RhPDS基因片段的克隆,在以pTRV2为原载体,采用双酶切的方法构建了pTRV2-RhPDS重组载体。经双酶切及测... 旨在月季中建立高效、快速的VIGS实验技术体系,以期能够改进VIGS技术体系在月季等木本植物表达效率低等缺陷。采用RT-PCR方法进行月季RhPDS基因片段的克隆,在以pTRV2为原载体,采用双酶切的方法构建了pTRV2-RhPDS重组载体。经双酶切及测序验证后,通过电击法转化农杆菌GV3101,并分别采用高压喷枪法对月季植株进行侵染、采用真空渗透法对扦插苗以及组培苗进行侵染。采用qRT-PCR方法分析RhPDS基因的表达。结果显示:构建的重组载体pTRV2-RhPDS,经双酶切验证,显示条带单一清晰,符合预期目标。在侵染方法和材料上,采用真空渗透法侵染组培苗是最为快速、高效的方式。该试验获得了较为高效、快速VIGS技术体系,提高了VIGS技术体系在月季上表达效率。 展开更多
关键词 月季 VIGS TRV RhPDS 真空渗透法
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棉花VIGS病毒载体的构建及其在抗病基因功能鉴定的应用 预览 被引量:1
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作者 李建平 郝晓燕 +6 位作者 李琴 高升旗 常晓春 陈勋基 足木热木·吐尔逊 陈果 黄全生 《新疆农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第7期1203-1208,共6页
【目的】利用农杆菌介导的VIGS基因沉默技术,研究陆地棉抗病相关基因在棉花抗黄萎病中的功能。【方法】利用分子生物学技术构建VIGS病毒载体,建立VIGS病毒诱导沉默体系;利用此体系将棉花中的一个钙依赖蛋白(CDPK)基因,通过农杆菌介导在... 【目的】利用农杆菌介导的VIGS基因沉默技术,研究陆地棉抗病相关基因在棉花抗黄萎病中的功能。【方法】利用分子生物学技术构建VIGS病毒载体,建立VIGS病毒诱导沉默体系;利用此体系将棉花中的一个钙依赖蛋白(CDPK)基因,通过农杆菌介导在陆地棉中沉默,根据此基因沉默植株在病原菌环境下的发病情况研究该基因在棉花抗病中的功能。【结果】利用包含有GhCPK抗病基因片段的VIGS病毒载体的农杆菌侵染棉花子叶,病毒载体上的目的基因片段由RNA聚合酶识别并合成双链RNA(double stranded RNA,dsRNA),dsRNA由Dicer酶识别并于其它RNA形成RNA诱导的沉默复合体(RNA induced silencing complex,RISC),RISC对内源GhCPKmRNA进行识别和切割作用,内源GhCPKmRNA降解而发生基因沉默。GhCPK基因沉默导致棉苗对黄萎病敏感性增加,证明GhCPK基因参与调控棉花抗病功能。【结论】病毒诱导的基因沉默技术(VIGS)能够快速有效的研究GhCPKs基因在棉花抗病中的功能。 展开更多
关键词 棉花 钙依赖蛋白基因 VIGS 黄萎病
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利用VIGS技术研究广藿香醇合酶基因PatPTS的功能 被引量:1
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作者 靳巧春 于放 +1 位作者 于宗霞 冯宝民 《中国农业科技导报》 CSCD 北大核心 2018年第3期39-45,共7页
广藿香精油主要存贮在植物地上组织的盾状腺毛中。提取广藿香(马来西亚品系)叶片的总RNA后,通过PCR技术扩增得到广藿香醇合酶基因(Pat PTS)的全长c DNA序列,共编码552个氨基酸,与Gen Bank中已报道的印度广藿香中广藿香醇合酶的氨基... 广藿香精油主要存贮在植物地上组织的盾状腺毛中。提取广藿香(马来西亚品系)叶片的总RNA后,通过PCR技术扩增得到广藿香醇合酶基因(Pat PTS)的全长c DNA序列,共编码552个氨基酸,与Gen Bank中已报道的印度广藿香中广藿香醇合酶的氨基酸序列存在3.6%的差异。使用烟草脆裂病毒(tobacco rattle virus,TRV),选取Pat PTS作为沉默目的基因,在广藿香中构建病毒诱导基因沉默(VIGS)体系,进一步利用该体系在广藿香中鉴定Pat PTS基因的功能。病毒侵染广藿香叶片后,分别选取不同的时间点,使用GS-MS与qRT-PCR检测Pat PTS催化产物和转录水平的变化,结果发现:β-广藿香烯、β-榄香烯、石竹烯、广藿香醇等倍半萜成分的含量在VIGS侵染后第2周明显下降,1周和3周效果不明显;Pat PTS转录本下降趋势与其调控的倍半萜含量变化趋势类似;表明Pat PTS基因负责了广藿香精油主要倍半萜成分的合成。说明广藿香中VIGS体系已初步建立,并在侵染植物2周后诱导基因沉默和干扰次生代谢产物合成的效果最好,为在广藿香中快速研究基因功能打下基础。 展开更多
关键词 VIGS 广藿香 广藿香醇合酶 倍半萜类化合物
魔芋PDS基因VIGS载体的构建及其功能鉴定 预览
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作者 王自布 黄燕芬 曹剑峰 《农业科学》 2018年第4期384-389,共6页
本文采用PCR技术从魔芋中克隆了番茄红素脱氢酶(PDS)基因部分序列,该片段长度450 bp,分析表明该基因片段与烟草中PDS序列同源性为77%。经过双酶切构建了p TRV-PDS的VIGS载体,转入农杆菌浸染魔芋,感染的组培苗魔芋植株叶片出现白化表型,... 本文采用PCR技术从魔芋中克隆了番茄红素脱氢酶(PDS)基因部分序列,该片段长度450 bp,分析表明该基因片段与烟草中PDS序列同源性为77%。经过双酶切构建了p TRV-PDS的VIGS载体,转入农杆菌浸染魔芋,感染的组培苗魔芋植株叶片出现白化表型,定量PCR结果表明魔芋PDS基因的mRNA丰度出现下调且下调了10%。 展开更多
关键词 病毒诱导基因沉默(VIGS) 烟草脆裂病毒 番茄红素脱氢酶
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SlPIN1对番茄花器官脱落及生长素分布的影响 预览 被引量:2
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作者 史自航 韩新奇 +2 位作者 姜赟 许涛 李天来 《沈阳农业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-7,共7页
为研究番茄生长素运输载体SlPIN1对花器官脱落以及花器官中生长素分布的影响,利用病毒诱导基因沉默技术(VIGS)获得了pTRV-SlPIN1植株。20株pTRV-SlPIN1植株中,17株SlPIN1基因表达量下降,其中pTRV-SlPIN1-2和pTRV-SlPIN1-5植株表达量分... 为研究番茄生长素运输载体SlPIN1对花器官脱落以及花器官中生长素分布的影响,利用病毒诱导基因沉默技术(VIGS)获得了pTRV-SlPIN1植株。20株pTRV-SlPIN1植株中,17株SlPIN1基因表达量下降,其中pTRV-SlPIN1-2和pTRV-SlPIN1-5植株表达量分别为对照pTRV植株的40%和35%。进一步研究pTRV-SlPIN1-2和pTRV-SlPIN1-5植株开花当日的番茄花器官发现,花柄离区至远轴端出现黄化,同时,田间花柄脱落率及离体花柄脱落率显著高于对照pTRV植株。通过对pTRV-SlPIN1及pTRV植株花器官进行GUS染色和生长素浓度检测发现,与对照相比,番茄SlPIN1基因沉默植株(pTRV-SlPIN1-2和pTRV-SlPIN1-5)的花柄离区处生长素浓度显著下降,而子房基部、雄蕊和萼片等部位生长素浓度则明显上升,这不仅表明SlPIN1是番茄花器官中生长素运输的主要调控因子之一,其在生长素由花器官(源)向基部器官(库)方向运输过程中起重要作用,同时表明SlPIN1以此维持离区生长素的正常积累,来抑制番茄脱落的发生。本研究为番茄花器官中生长素极性运输的调控机理研究提供了参考,同时为SlPIN1及生长素极性运输调控脱落过程提供了依据。 展开更多
关键词 生长素 脱落 PIN 番茄 VIGS
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基因功能研究工具VIGS在植物中的应用
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作者 李志强 曹延婷 +1 位作者 郭晓龙 徐敏 《基因组学与应用生物学》 CSCD 北大核心 2018年第2期915-923,共9页
病毒诱导基因沉默(virus induced gene silencing,VIGS)是一种根据植物反抗病毒入侵机制而开发的RNA沉默技术。它利用病毒载体携带目的基因片段在寄主体内产生双链RNA从而诱导目的基因沉默。该技术的应用依赖于植物体内发生的精密且... 病毒诱导基因沉默(virus induced gene silencing,VIGS)是一种根据植物反抗病毒入侵机制而开发的RNA沉默技术。它利用病毒载体携带目的基因片段在寄主体内产生双链RNA从而诱导目的基因沉默。该技术的应用依赖于植物体内发生的精密且有效的分子调控网络与合适的侵染条件。相较于其他的植物诱变技术,VIGS有着其独特的优势,目前不仅在模式植物中有所应用,而且在诸多其他的单子叶及双子叶植物中也有报道。此外,随着新的载体系统、侵染条件与检测手段等不断出现,VIGS技术越来越多的特点被大家发现,并成为基因功能研究的得力工具。 展开更多
关键词 病毒诱导基因沉默 病毒载体 诱变 基因功能研究
Pandemonium Breaks Out:Disruption of Salicylic Acid-Mediated Defense by Plant Pathogens
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作者 Guang Qi Jian Chen +6 位作者 Ming Chang Huan Chen Katherine Hall John Korin Fengquan Liu Daowen Wang Zheng Qing Fu 《分子植物:英文版》 SCIE CAS CSCD 2018年第12期1427-1439,共13页
Salicylic acid (SA) or 2-hydroxybenoic acid is a phenolic plant hormone that plays an essential role in plant defense against biotrophic and semi-biotrophic pathogens. In Arabidopsis, SA is synthesized from chorismate... Salicylic acid (SA) or 2-hydroxybenoic acid is a phenolic plant hormone that plays an essential role in plant defense against biotrophic and semi-biotrophic pathogens. In Arabidopsis, SA is synthesized from chorismate in the chloroplast through the ICS1 (isochorismate synthase I) pathway during pathogen infectioru The transcription co-activator NPR1 (Non-Expresser of Pathogenesis-Related Gene 1), as the master regulator of SA signaling, interacts with transcription factors to induce the expression of anti-microbial PR (Pathogenesis-Related) genes. To establish successful in fections, plant bacterial, oomycete, fun gal, and viral pathogens have evolved at least three major strategies to disrupt SA-mediated defense? The first strategy is to reduce SA accumulation directly by converting SA into its inactive derivatives. The second strategy is to interrupt SA biosynthesis by targeting the ICS1 pathway. In the third major strategy, plant pathogens deploy different mechanisms to interfere with SA downstream signaling. The wide array of strategies deployed by plant pathogens highlights the crucial role of disruption of SA-mediated plant defense in plant pathogenesis. A deeper understanding of this topic will greatly expand our knowledge of how plant pathogens cause diseases and consequently pave the way for the development of more effective ways to corn trol these diseases. 展开更多
关键词 salicylic acid NPR1 PR proteins EFFECTORS TOXIN VIGS
番茄SLWRKY40基因VIGS表达载体构建及其沉默效率检验 预览
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作者 刘波 《陕西农业科学》 2018年第2期23-27,共5页
WRKY蛋白伴随植物适应环境的过程进化而来,具有重要调节作用。番茄中存在大量WRKY基因,其功能研究却严重滞后。本实验体外扩增了番茄SLWRKY40基因,构建了pTRV-SlWRKY40病毒诱导的基因沉默表达载体,实时定量PCR法检测了SLWRKY40在番... WRKY蛋白伴随植物适应环境的过程进化而来,具有重要调节作用。番茄中存在大量WRKY基因,其功能研究却严重滞后。本实验体外扩增了番茄SLWRKY40基因,构建了pTRV-SlWRKY40病毒诱导的基因沉默表达载体,实时定量PCR法检测了SLWRKY40在番茄中的沉默效率。结果表明该基因的沉默效率平均可以达到60%以上,单株最高可达80%左右。本实验中的工作为我们今后研究SLWRKY40的生物学功能做了必要的前期准备,同时为研究番茄WRKY家族其他成员的功能提供了技术支撑。 展开更多
关键词 番茄 SLWRKY40 转录因子 VIGS 沉默效率
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