為研究干旱脅迫基因LEA和VOC對甘藍型油菜油脂的積累機制,科研人員構建了兩個基因表達載體。其中基因LEA與熒光素酶基因(Luc)構建成基因表達載體甲,基因VOC和標記基因構建成基因表達載體乙,相關序列及酶切位點如圖1所示。
(1)利用PCR擴增LEA基因時,需要在引物的
5′端
5′端
(填“3′端”或“5′端”)添加限制酶識別序列,添加序列對應的限制酶是 EcoRⅤ和XbaⅠ
EcoRⅤ和XbaⅠ
,選擇上述酶的依據(jù)是 Luc中存在BamHⅠ識別序列,BamHⅠ會將Luc切斷;一種酶切會導致載體、LEA自身環(huán)化及LEA反向連接
Luc中存在BamHⅠ識別序列,BamHⅠ會將Luc切斷;一種酶切會導致載體、LEA自身環(huán)化及LEA反向連接
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(2)為了構建基因表達載體甲,依據(jù)圖中已知堿基序列,在PCR擴增儀中加入的引物的堿基序列為 5'-GATATCATGGGC-3'和5'-TCTAGACTAGTG-3'
5'-GATATCATGGGC-3'和5'-TCTAGACTAGTG-3'
,擴增 4
4
代后會得到等長的8條DNA片段。
(3)乙酰-CoA羧化酶基因(AC)是油脂合成過程的關鍵酶基因,甘油三酯酯酶基因(ATGL)是油脂分解過程的關鍵酶基因。將基因表達載體甲、乙分別導入植物細胞培養(yǎng)成轉基因植物A、B,在干旱脅迫的環(huán)境下培養(yǎng)兩種轉基因植物和正常植物,分別檢測植物體內AC和ATGL基因的表達水平,結果如圖2。
①在分子水平上,用 抗原-抗體雜交
抗原-抗體雜交
方法檢測AC酶和ATGL酶的含量可得到上述結果。
②基于以上研究,干旱脅迫基因LEA和VOC在甘藍型油菜油脂積累中的機制是 干旱脅迫的環(huán)境下,LEA通過促進AC的表達使植物油脂增加;VOC通過抑制ATGL的表達減弱油脂的降低
干旱脅迫的環(huán)境下,LEA通過促進AC的表達使植物油脂增加;VOC通過抑制ATGL的表達減弱油脂的降低
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