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快速构建多重sgRNA载体利用CRISPR/Cas9技术敲除拟南芥IAA2基因被引量：12: 2016年; IAA2(Indole Acetic Acid 2)是拟南芥Aux/IAA生长素响应基因大家族中的一员,目前还没有它的突变体的报道,阻碍了对其功能和作用机制的深入研究。在CRISPR/Cas9基因组编辑技术中,1个sgRNA只能靶向基因的1个位点,有时基因敲除的效率并不高。为了提高敲除效率,本文在Golden-Gate克隆技术的基础上,通过两轮PCR扩增,将每3个sgRNA串联到同1个入门载体中,再将入门载体与含Cas9表达框的目标载体LR反应,获得最终的表达载体。结果表明,设计的6个sgRNA有4个发挥了作用,产生了碱基插入突变和大片段缺失突变等多种可遗传的突变。与单个sgRNA相比,多重sgRNA的基因敲除效率高、种系突变多;与其他构建多重sgRNA载体的方法相比,本方法具有快速、高效等优点。本文所得到的5个突变体为后续的IAA2功能研究提供了良好的材料。; 刘丁源邱婷丁晓辉李苗苗朱睦元王君晖

植物生长素响应基因SAUR的研究进展被引量：17: 2014年; 植物激素生长素在植物生长和发育过程中起重要的调节作用,它能够诱导一系列生长素早期响应基因的表达,包括Aux/IAA、GH3和SAUR。对拟南芥、水稻、高粱和茄科进行生物信息学分析后显示:大部分SAURs基因没有内含子,并且成簇坐落在染色体上;它们有特定的保守区,包含生长素响应元件AuxREs和促使mRNA降解的下游元件DST等。近年来,许多研究人员通过对SAUR蛋白功能的研究,发现它们主要参与调节生长素的合成和运输,从而影响细胞的膨大,但相关的机制并不明确,有待进一步的研究。从生物信息学和功能两方面综述了植物SAUR基因家族的研究进展,并对未来的研究方向做了展望。; 朱宇斌孔莹莹王君晖; 关键词：生长素生物信息基因表达

植物转基因中同源共抑制的机制及其解决措施被引量：4: 2012年; 外源基因在不同的植物转基因株系间会呈现很大的表达差异,甚至出现同源共抑制现象,即转基因在其自身不表达的同时也造成与其同源的内源基因的沉默。转基因沉默和同源共抑制主要包括转录水平沉默(transcriptional gene silencing,TGS)和转录后水平沉默(post-transcriptional gene silencing,PTGS)。高度转录的外源基因所产生的紊乱RNA触发了RNA干涉的机器,是造成转基因沉默和同源共抑制的主要原因。目前,介绍同源共抑制机理的综述很多,但是介绍其克服方法的综述却很少。为了减少转基因株系差异,得到稳定表达的转基因株系,研究者提出了一系列消除转基因沉默和同源共抑制的措施,包括筛选单拷贝株系、利用PTGS突变体材料、利用病毒的RNA干涉抑制因子、利用植物的紊乱RNA清除蛋白以及构建新型的转基因载体等。对上述方法进行综述,并比较其优劣。; 孔莹莹蒋丽韩凝边红武朱睦元王君晖

植物光呼吸途径的调控和优化策略被引量：2: 2020年; 植物的核酮糖-1,5-双磷酸羧化酶/加氧酶(ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxidase,Rubisco)有2种活性:一是羧化作用,同化二氧化碳,为生物圈提供食物;二是氧化作用,消耗同化产物,生成有毒的2-磷酸乙醇酸,启动光呼吸途径。C3植物的光呼吸途径大约消耗了1/3的光合作用产物。但是,直接敲除光呼吸途径的基因不仅不能提高生物量,而且往往是致死的;只有科学优化光呼吸途径才能提高植物生物量和作物产量。本文综述了植物光呼吸途径的功能和基因通路,以及调控和优化光呼吸以提高植物生物量的方法和研究进展。; 周天骄丁晓辉王君晖; 关键词：光呼吸 C3植物

植物细胞程序性死亡的分类和膜通透性调控蛋白研究进展被引量：2: 2012年; 程序性细胞死亡是由基因调控的贯穿于真核细胞生理和发育过程的细胞自杀行为。动物细胞的程序性死亡分成3类:凋亡、自噬和坏死;线粒体和溶酶体分别在前两个过程中起关键作用。关于植物细胞程序性死亡的分类还存在很多争议,焦点是植物是否有细胞凋亡这种形式,核心问题是植物细胞的线粒体外膜上没有Bcl-2家族的膜通透性调控蛋白。近年,程序性细胞死亡也在细菌中发现,LrgAB家族的膜通透性调控蛋白起着重要作用。最近的研究表明,植物叶绿体外被膜上也有LrgAB家族的同源蛋白,它们在控制叶绿体发育和程序性细胞死亡方面起重要作用。因此,叶绿体在植物细胞死亡调控中的作用应该更加受到关注。; 蒋丽孔莹莹韩凝边红武朱睦元王君晖; 关键词：程序性细胞死亡细胞凋亡叶绿体

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国家自然科学基金(31170211)