Improvement of a Genetic Transformation System and Preliminary Study on the Function of LpABCB21 and LpPILS7 Based on Somatic Embryogenesis in Lilium pumilum DC. Fisch.
Improvement of a Genetic Transformation System and Preliminary Study on the Function of LpABCB21 and LpPILS7 Based on Somatic Embryogenesis in Lilium pumilum DC. Fisch.
复制标题
基于百合体细胞胚发生的遗传转化体系的完善及LpABCB21和LpPILS7功能的初步研究。
DOI：
10.3390/ijms21186784
复制
发表时间：
2020-09-16
影响因子：
5.6
通讯作者：
Sun H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Song S;Yan R;Wang C;Wang J;Sun H
生长素转运调节生长素的不对称分布，决定细胞发育的命运。农杆菌介导的遗传转化是研究基因功能的重要技术手段。我们前期的研究表明，LpABCB21和LpPILS7在百合体细胞胚胎发生过程中的表达水平显著上调。费施。(短小乳杆菌)，但这两个基因的功能尚不清楚。在此，对本课题组此前研发的基于短小乳杆菌系统的遗传转化技术进行了改进，遗传转化效率提高了5.7-13.0%。利用超表达和CRISPR/Cas9技术，获得了LpABCB21的3个过表达和7个突变株，以及LpPILS7的7个过表达和6个突变株。对转基因株系体细胞胚胎诱导的差异分析证实，LpABCB21基因调控体细胞胚胎的早期形成，但过高的表达水平抑制了体细胞胚胎的诱导效率。LpPILS7主要调节体细胞胚胎的诱导效率。本研究为矮生乳杆菌的遗传转化提供了一种更有效的方法。LpABCB21和LpPILS7在短小百合中具有重要的调控作用，为进一步研究百合的分子机制奠定了基础。
Auxin transport mediates the asymmetric distribution of auxin that determines the fate of cell development. Agrobacterium-mediated genetic transformation is an important technical means to study gene function. Our previous study showed that the expression levels of LpABCB21 and LpPILS7 are significantly up-regulated in the somatic embryogenesis (SE) of Lilium pumilum DC. Fisch. (L. pumilum), but the functions of both genes remain unclear. Here, the genetic transformation technology previously developed by our team based on the L. pumilum system was improved, and the genetic transformation efficiency increased by 5.7–13.0%. Use of overexpression and CRISPR/Cas9 technology produced three overexpression and seven mutant lines of LpABCB21, and seven overexpression and six mutant lines of LpPILS7. Analysis of the differences in somatic embryo induction of transgenic lines confirmed that LpABCB21 regulates the early formation of the somatic embryo; however, excessive expression level of LpABCB21 inhibits somatic embryo induction efficiency. LpPILS7 mainly regulates somatic embryo induction efficiency. This study provides a more efficient method of genetic transformation of L. pumilum. LpABCB21 and LpPILS7 are confirmed to have important regulatory roles in L. pumilum SE thus laying the foundation for subsequent studies of the molecular mechanism of Lilium SE.
登录
查看更多内容
影响因子：
5.6
作者：
Feraru E;Vosolsobě S;Feraru MI;Petrášek J;Kleine-Vehn J
通讯作者：
Kleine-Vehn J
影响因子：
4.3
作者：
Abbasi, Hojatollah;Naderi, Roohangiz;Okazaki, Keichii
通讯作者：
Okazaki, Keichii
DOI：
10.1073/pnas.1814015116
发表时间：
2019-02-26
影响因子：
11.1
作者：
Feraru, Elena;Feraru, Mugurel I.;Kleine-Vehn, Juergen
通讯作者：
Kleine-Vehn, Juergen
影响因子：
3.2
作者：
Binns, Andrew N.;Zhao, Jinlei
通讯作者：
Zhao, Jinlei
影响因子：
18
作者：
Béziat C;Barbez E;Feraru MI;Lucyshyn D;Kleine-Vehn J
通讯作者：
Kleine-Vehn J