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轉(zhuǎn)基因白樺中GUS基因表達(dá)的定量分析

植物學(xué)報(bào)ＣｈｉｎｅｓｅＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆＢｏｔａｎｙ

２００９，４４（４）：４８４－４９０，Ⅵ刪．ｃｈｉｎｂｕｌｌｂｏｔａｎｙ．ｃｏｍ

ｄｏｉ：１０．３９６９，ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－３４６６．２００９．０４．０１０

－技術(shù)方法－

轉(zhuǎn)基因白樺中ＧＵＳ基因表達(dá)的定量分析

曾凡鎖１ｔ－，錢晶晶１，康君１，王紅艷１，王亦洲１，詹亞光１，２＋

１東北林業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，哈爾濱１５００４０；２東北林業(yè)大學(xué)林木遺傳育種與生物技術(shù)教育部黿點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱１

５００４０

摘要

整合拷貝數(shù)為１—４個(gè)。采用組織化學(xué)染色法定性分析不同整合方式轉(zhuǎn)基因白樺植株中Ｇ讎岡的表達(dá)。結(jié)果表明，１１４＂轉(zhuǎn)基

因植株中有２株出現(xiàn)丁ＧＵＳ基因沉默，其余植株均有不同水平的ＧＵＳ表達(dá)。在此基礎(chǔ)上應(yīng)用分光光度法定量分析不同拷貝數(shù)的Ｇ￡．，Ｓ轉(zhuǎn)基因白樺中Ｂ．葡萄糖醛酸酶活性。結(jié)果表明，在１１個(gè)轉(zhuǎn)基因無性系中除２個(gè)株系的Ｇ己，Ｓ基因沉默外，其它９個(gè)轉(zhuǎn)基因植株中ＧＵＳ酶活力差異明顯，但這種差異與ＧＵＳ基因的拷貝數(shù)沒有必然聯(lián)系。

關(guān)鍵詞

基因表達(dá)。ＧＵＳ，整合方式，分光光度法。轉(zhuǎn)基因白樺

以轉(zhuǎn)基因白樺（Ｂｅｔｕｌａｐｌａｔｙｐｈｙｌｌａ）為材料，采用單酶切結(jié)合Ｓｏｕｔｈｅｒｎ雜交的方法揭示不同轉(zhuǎn)基因植株中Ｇ￡，Ｓ基因的

曾凡鎖，錢晶晶，康君，王紅艷，王亦洲，詹亞光（２００９）．轉(zhuǎn)基因白樺中ＧＵＳ基因表達(dá)的定量分析．植物學(xué)報(bào)４４，４８４—４９０．

外源ＤＮＡ插入植物基因組中可能導(dǎo)致宿主基因組結(jié)構(gòu)變化，這種變化必將對(duì)宿主基因和外源基因的

１

１．１

材料與方法

實(shí)驗(yàn)材料

ｐｌａｔｙｐｈｙｌｌａ

表達(dá)產(chǎn)生影ｇｌ向（ＫｕｍａｒａｎｄＦｌａｄｕｎｇ，，２００１ｏ因此對(duì)于

轉(zhuǎn)基因植物尤其是生長周期較長的樹木來說，外源基

因能否穩(wěn)定地整合和表達(dá)至關(guān)重要（Ｆｌａｄｕｎｇ，１９９９）。轉(zhuǎn)基因植株中外源基因的表達(dá)受到很多因素的影響（Ｃｅｒｖｅｒａ

ｅｔ

轉(zhuǎn)基因白樺（Ｂｅｔｕｌａ

Ｓｕｋ．）為詹亞光等

（２００３）采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法獲得的轉(zhuǎn)抗蟲基因自樺。工程菌為根癌農(nóng)桿菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）

ａ１．，２０００）。據(jù)報(bào)道，與基因整合方式有ＬＢＡ４４０４。為雙元載體系統(tǒng)，其中質(zhì)粒ｐＹＨＹ，長１

３．９

關(guān)的影響因素有轉(zhuǎn)基因整合的位點(diǎn)數(shù)（拷貝數(shù)）

（Ｅｌｍａｙａｎ

Ｔａｎｇｅｔ

ａｎｄＶａｕｃｈｅｒｅｔ，１９９６；Ｍｉｓｈｉｂａｅｔａ１．，２００５；

ｋｂ，攜帶抗蟲基因（蜘蛛殺蟲肽基因與Ｂｆ基因Ｃ肽的

嵌合基因，簡稱ＢＧＴ基因）、ＮＰＴＩＩ和ＧＵＳ基因。轉(zhuǎn)

ａ１．，２００７）、插入位點(diǎn)的基因組成（即位置效

ｅｔａ１．，１９９７；Ｆｉｓｃｈｅｒｅｔ

抗蟲基因白樺栽植于東北林業(yè)大學(xué)白樺強(qiáng)化育種溫

室內(nèi)。

轉(zhuǎn)基因白樺的Ｓｏｕｔｈｅｒｎ雜交

應(yīng)）（Ｉｇｌｅｓｉａｓａ１．，２００８）以及已

經(jīng)整合的Ｔ－ＤＮＡ的構(gòu)型改變（Ｓｔａｍ

ｅｔ

ｅｔａ１．，１９９７；Ｚｈａｎｇ

１．２

ｔＵ，ａ

ａ１．，２００８）。

本文以不同整合方式的轉(zhuǎn)基因白樺（Ｂ

ｅ

首先進(jìn)行轉(zhuǎn)基因植株的Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ檢測。應(yīng)用改

良的ＣＴＡＢ法（詹亞光和曾凡鎖，２００５）提取多糖含量

ｐｌａｔｙｐｈｙｌｌａ）為材料，首先采用組織化學(xué)染色法定性分

析不同轉(zhuǎn)基因白樺植株中ＧＵＳ基因的表達(dá)。在此基

較多的轉(zhuǎn)基因白樺總ＤＮＡ，采用紫外分光光度法結(jié)合瓊脂糖凝膠電泳法測定ＤＮＡ純度和濃度。將２０

ｐｇ

礎(chǔ)上，應(yīng)用分光光度法定量分析不同拷貝數(shù)ＧＵＳ基

因的轉(zhuǎn)基因白樺中Ｂ一葡萄糖醛酸酶活性，進(jìn)而揭示Ｇ￡，Ｓ基因拷貝數(shù)對(duì)其表達(dá)水平的影響。

ＤＮＡ樣品以Ｔ－ＤＮＡ中邊界具有單切點(diǎn)的限制性內(nèi)切、酶Ｐｓｔｌ進(jìn)行酶切過夜，電泳８—１０小時(shí)，凝膠經(jīng)變性

收稿日期：２００８．１０．１５：接受日期：２００８．”．２６

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金（ＮＯ．３０８７２０４５）、東北林業(yè)大學(xué)青年科研基金（Ｎｏ．０７０２８）和東北林業(yè)大學(xué)本科生創(chuàng)新項(xiàng)目（Ｎｏ２００７００３）

‘通訊作者。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｇｕａｎｇｚｈａｎ＠１２６．ｃｏｒｎ

。

萬方數(shù)據(jù)

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