全 文 ：第 2 4卷
20 0 0
第
年
4期
7月
水 生 生 物 学 报
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2 4
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满江红鱼腥藻 gl n A 启动区的克隆及在
烟草中的活性表达
刘祥林` 印莉萍` 吴燕川 “ 高志环 ’ 吴晓强`
(
,首都师范大学生物系 , 北京 10 0 0 3 7 ; 2宣武医院多肤室 , 北京 10 0 0 5 3)
摘要 : 利用 P C R 技术获得满江红鱼腥藻 gl nA 启动 区 , 经克隆测序后构成谷氨酞胺合成酶基
因启动子驱动的 C U S 基因表达载体 。 用基因枪转化 , 将表达载体导人烟草中 , 在其叶片和茎
中检测到 G U S 活性 , 而在烟草根中未见表达 。 实验结果对真核生物与原核生物间基因表达调
控 、 转录 因子识别的研究以及构建实用载体具有一定价值 。
关键词 : gl nA
中图分类号 :
启动区 ;活性表达 ; 满江红鱼腥藻 ; 烟草
94 9
.
22 文献标识码 : A 文章编号 : 100 0一3 20 7 (2 00 0 ) 04一 36 9一 5
蓝藻是极为多样 的具有植物型放氧光合作用 的原核生物 , 兼具植物及细菌的一些特
性 , 故也称为蓝细菌 (C y an o b ac et ir a) 。 蓝藻 的结构虽然简单 , 但却包括了高等植物的许多
复杂生化过程 , 其放氧光合 、 固氮及分化发育等特征的分子生物学研究 , 无疑是一个很有
吸引力 的生物模型 。 满江红鱼腥藻是 与威类植物 sA of al 具有共生关系的固氮丝状体蓝
藻 , 是研究固氮 、 固定化泌氨等的很好材料 。 通过对蓝藻核昔酸 、 氨基酸序列 比较和酶联
免疫技术证明 , 高等植物叶绿体的某些光合蛋 白 , 如 eF er d ox in 、 C y ft 等 , 同蓝细菌具有很
大相似性 , 这些都支持了叶绿体起源的内共生学说 。
以 P C R 技术获得满江红鱼腥藻 (nA ab ae an a oz al o S astr h ) gl nA (谷氨酞胺合成酶
基 因 ) 的 前 半 部 分 , 经 酶 切 后 得 到 包 括 5’ 端 启 动 区在 内 约 .0 4 k b 的 片 段 , 克 隆 到
P lB ue cs irP ilt KS
+ 载体后测序 , 再将其组装到 P lB l0 1 载体 G t JS 报告基因前 , 构建成谷氨酞
胺合成酶基因启动子 (gl n A - )P 驱动的 C U S 基因表达载体 PI L . 使用基因枪将 PI L 导人烟
草 , 经 C U S 组织化学检测在烟草的叶 、 茎中均得到阳性结果 , 初步证明满江红鱼腥藻 gl nA
启动子在烟草 中能启动 G U S 表达 , 为基因表达调控和转录因子识别的研究以及构建实用
的穿梭载体打下基础 。
材料和方法
L l 材料 烟草 (iN ict an at b ac u m W38 ) 无菌苗继代培养于 M S 。 培养基中 , 其叶片根尖
收稿日期 : 1 99 9一 1 1一 2 0 ; 修订 日期 : 2 0 0 0习 2一 5
基金项目 : 国家 自然科学基金资助项目 ( 39 2 7 0 41 4)
作者简介 : 刘祥林 ( 1 9 52一 ) , 男 , 山东莱州人 , 首都师范大学生物系副教授 , 从事植物分子生物学 , 基因工程方面
研究 。

4 期 刘祥林等 : 满江红鱼腥藻 g lA n启动区的克隆及在烟草中的活性表达
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转化烟草
图2 表达载体的构建过程
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研究 与开发 , 在基因工程中具有重要意义 。 秦松等用基 因枪将 pBI 121 质粒导人海带和裙
带菜获得瞬时表达 6[] : 王素娟等证实了 C a M 3 5s 启 动子在红藻中的通用性 7j[ 。 丝状固氮蓝
藻的 gl nA 启动区能够在高等植物中具有活性 , 这不但为基因表达调控和转录 因子识别的
研究提供很好的材料 , 同时也为构建实用型穿梭载体开拓一条新路 。

4 期 刘祥林等 : 满江红鱼腥藻 gl nA 启动区的克隆及在烟草中的活性表达 37 3
15 6 1一 1 5 6 5
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