一种植物RNAi载体构建的新方法

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目前植物RNAi载体的构建常用的是Gateway的克隆方法,通过BP克隆和LR克隆,就可以将正义反义链插入目标载体。步骤简单,可是BP克隆酶和LR克隆酶十分昂贵,而且反应耗时长,这阻碍了很多实验室大规模研究植物功能基因组。 本研究旨在探索一种经济、快速、高效的植物RNAi载体构建方法。实验以质粒pAGRIKOIA 为基本材料,利用四个。Nb.BbvC Ⅰ切刻酶位点组合或λ-外切酶的5’-3’的外切酶活性,处理片断产生3’端突出多个碱基,载体和片断混合后利用片断间的定向匹配,形成重组质粒。具体是以质粒pAGRIKOIA为模板,根据载体骨架序列设计引物,引物的两端各带有两个Nb.BbvC Ⅰ切刻酶位点,扩增后产物与T载体连接,构成中间质粒pT-ARI。根据pAGRIKOIA的双向内含子序列设计引物,引物的两端各带有两个Nb.BbVC Ⅰ切刻酶位点,扩增后产物和pBluescript Ⅱ SKl(+)载体连接,构成中间质粒SK-intron。以报告基因GUS作为沉默的靶序列,根据GUS序列,取其中约500bp作为插入载体的正义片断和反义片断,分别设计正义片断和反义片断的硫代引物,即引物的第17个碱基硫代磷酸化。引物扩增前用T4 Polynucleotide Kinase(T4 PNK)处理30 min,扩增后产物分别用λ-外切酶处理几分钟后即可回收,片段产生3’端突出的粘性末端。质粒pT-ARI和SE-intron分别用Nb.BbvC Ⅰ切刻酶处理后也产生3’端突出末端,回收含载体骨架的片断和内含子片断,载体骨架片断再进行去磷酸化处理。将上述处理过的载体骨架片断、内含子片断、正义片断和反义片断以一定的比例混合,冰浴几分钟后用常规法转化大肠杆菌,涂布含卡那霉素的LB平板,就可以筛选重组子,将获得的重组子命名为pARIKOIA-GUSi。该载体通过农杆菌介导转化稳定表达GUS基因的拟南芥,通过GUS染色发现转入沉默载体后的GUS基因表达下调或沉默。说明该载体的构建方法是有效的。 本RNAi载体构建方法的特点是载体骨架和内含子片段以中间载体存在,酶切后就可使用,避免片段的突变;正义链、反义链仅需PCR后λ-外切酶处理几分钟就可以回收,四个片段混合,无需连接酶,冰浴几分钟转化就可获得重组子。优点是突变少、成本低、简单、快速,应该是一种值得推广的构建植物RNAi载体的好方法。
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