论文部分内容阅读
RNA沉默是生物(特别是真核生物)抵御外来核酸(病毒、转座子、转基因甚至人工注射的双链RNA)入侵的一种防御机制,它广泛存在于各种生物中。本研究主要内容是分别在植物表达载体pRIR202反向重复结构的上游、中间间隔区(Loop环)、下游插入GFP基因5端的521 bp片段,通过瞬时表达系统比较反向重复结构不同位置侧翼序列诱导基因沉默的差异,从而为培育多抗病毒转基因植物,长时间高水平维持RNA介导的抗病性提供理论依据。
具体结果如下:
1.克隆GFP 5端的521 bp片段,分别插入植物表达载体pRIR202反向重复结构的上游、中间间隔区(Loop环)、下游,成功构建了植物双元表达载体pRIR202UP、pRIR202MID和pRIR202DWN,并用冻融法导入农杆菌C58C1中。
2.用农杆菌共浸润(渗入)的方法,将带质粒的农杆菌注射入带有GFP基因的单拷贝纯合体转基因烟草Nicotiana benthamiana line16C,以注射pRIR202为空白对照。在长波(365 nm)紫外灯照射下,4天后在注射pRIR202UP、pRIR202MID和pRIR202DWN的部位都出现了红色晕圈,并且随时间变化红色部位逐步蔓延和加强,而且pRIR202MID和pRIR202DWN的沉默效果强于pRIR202UP。
3.利用实时荧光定量PCR技术,从分子水平检测基因沉默的强度,9天后检测GFP mRNA的相对累积量。注射pRIR202、pRIR202UP、pRIR202MID、pRIR202DWN的植株中的GFP mRNA积累量分别为1.0000、0.6598、0.4175和0.3209。23天后检测GFP mRNA的相对累积量,依次分别为1.0000、0.2169、0.1996和0.1654。通过分析比较可以得出基因沉默的强弱依次为pRIR202DWN、pRIR202MID和pRIR202UP。
4.利用Western blot从蛋白水平分析GFP的含量,以注射pRIR202的野生型烟草(N.benthamiana)为阴性对照,注射pRIR202的转基因烟草(N.benthamiana line 16C)为阳性对照,野生型烟草的烟草中检测不到
GFP蛋白,而注射pRIR202、pRIR202UP、pRIR202MID和pRIR202DWN的16C植株中都检测到TGFP蛋白,而且注射pRIR202的16C中GFP的蛋白含量明显多于注射pRIR202UP、pRIR202MID和pRIR202DWN的16C烟草,注射pRIR202UP的16C烟草的GFP含量又多于注射pRIR202MID和pRIR202DWN的烟草。