细胞穿透肽在白菜小孢子中的内化及其效率的探究

秦莹^1,2 王桂香² 郭宁² 宗梅² 刘凡^2*

¹首都师范大学生命科学学院, 北京 100089; ²北京市农林科学院蔬菜研究中心, 农业部华北地区园艺作物生物学与种质创新重点实验室, 北京 100097

摘要 : 该研究以大白菜‘94-323’为材料, 通过分析细胞穿透肽(cell-penetrating peptide, CPP)在其小孢子细胞中的内化及其效率, 证明了细胞穿透肽Tat2可以克服花粉壁的障碍, 独自或者转导GUS酶和DNA(环型质粒DNA、线型质粒DNA)等大分子进入大白菜小孢子中; 同时研究了Tat2介导的DNA在白菜小孢子中内化效率的影响因素。结果表明: 内化效率与Tat2/DNA复合物和小孢子共育时间正相关, 随复合物浓度的升高而增加, 最适共育温度为33 °C, 与转导DNA片段的长度关系不明显。该研究首次证明, Tat2可以作为纳米载体传递大分子进入双子叶植物小孢子细胞, GUS酶的内化频率可达到18%, 可为细胞穿透肽介导的芸薹属小孢子转基因技术的建立提供直接的实验依据。