【摘 要】
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早在1988年,Kooter博士研究小组就发现在矮牵牛中转入反义的chs(chalcone synthase)基因(编码苯基苯乙烯合成酶),可以抑制花色素的表达.同年,Dr.Grierson博士研究小组也在西
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早在1988年,Kooter博士研究小组就发现在矮牵牛中转入反义的chs(chalcone synthase)基因(编码苯基苯乙烯合成酶),可以抑制花色素的表达.同年,Dr.Grierson博士研究小组也在西红柿中转入反义的PG(Polygalacuronase)基因(编码多聚半乳糖醛酸酶),发现在转基因的西红柿中,内源的PG基因表达受到明显抑制.两年后,Kooter等和Jorgensen等同时报道了在植物中转入正义的基因同样可以使该基因及其内源的同源基因沉默.人们将正义和反义转基因引起的基因沉默现象分别称为共抑制和反义抑制.共抑制与反义抑制有如下相似的特点:1.转基因编码区与受体细胞基因组间具有同源性;2.来源于内源基因的mRNA高度降解;3.产生与目标mRNA序列类似的异常转录物;4.具有与病毒基因同源的正义或反义转基因植物,对该病毒都有抗性.然而,Jorgensen等(1998)在对chs转基因矮牵牛的进一步研究发现,正义转基因与反义转基因矮牵牛花的表型特征有明显差异.因而,有必要深入探讨这两种基因沉默现象的机理.为此该实验试回答以下两个问题:一.共抑制与反义抑制有无联系?二.反义抑制是否也存在像共抑制一样可以传导的基因沉默信号?Baulcombe等(2000)利用中子诱变技术获得了沉默缺失的突变体sde(silencing defective)-1,2,3.这些突变体均含有35S-GFP转基因和35S-PVX-GFP(Potato Virus X-GFP)转基因.我们构建了由CMV-35S强启动子控制的反义GFP表达结构,通过农杆菌介导将其转入上述突变体中,以期观察该反义转基因能否激活上述沉默突变体重新发生基因沉默.为了检测反义抑制是否产生可传导的基因沉默信号,我们将超量表达的ACO1(ACC-oxidase1) ACC氧化酶1转基因西红柿分别嫁接到由反义ACO1转基因和正义ACO1转基因引起的ACO1低量表达,即基因沉默的转基因西红柿上.植株生长两周后,提取嫁接植物新生嫩叶mRNA,以顺义特异性RNA为探针,进行Northern杂交.该研究为进一步深入认识这两种转转基因介导的基因沉默机制以及应用基因沉默这一新技术进行植物功能基因组学研究提供了有益的信息.
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