花粉介导法获得玉米转基因植株
玉米转基因方法资料
这些方法是采用简单的外力冲击或某些物理学原理，将携 带外源DNA片段的质粒载体直接导入植物细胞，然后随机地整
合进受体基因组。例如采用电激法、PEG法等转化玉米的原生
质体，采用超声波材料、脂质体包裹法和花粉管介导法和子房 注射法将外源基因导入受体细胞等。但是转化技术大多需要经
过原生质体或组织培养阶段，转化周期长，转化受体受到基因
实现了基因在物种之间的交流，其技术体系朝着整个
生物界共用同一个基因库的方向发展；精确性是指他
直接以目的基因为操作对象，使育种目标同育种素材
精确配对，能有效地打破遗传连锁的累赘，提高育种
效率。
二、玉米转基因育种技术概述
（一）、直接的遗传转化方式
农杆菌介导的遗传转化方法出现较早，并很快成
为双子叶植物遗传转化的常规方法。以后发明了一系 列直接的遗传转化方法打开了单子叶植物特别是玉米 等作物转基因研究的大门。
型的较大限制，同时也不适于大规模转基因育种的要求。
基因枪轰击法的发明对直接遗传转化方法
做出了杰出贡献，它解决了进行大量遗传转化
的技术难题，目前已成为玉米转基因育种中遗
传转化的主要方法。
基因枪法是指用基因枪击发引发火药爆炸、高
压气体释放或高压发电所产生的推力使携带了外源基
因的金属微弹穿透植物的组织、细胞壁和膜结构，将
转基因送入细胞核，整合进植物基因组中，实现遗传
转化，这也是目前玉米遗传转化的最主要的方法。
基因枪转化方法的受体类型非常广泛，只要是能
被基因枪微弹穿透的组织或细胞都可以作为转化的受
体，目前首选的受体组织一般是玉米的胚性愈伤组织，
外源基因导入后再由愈伤组织分化培养再生出转基因
植株。
基因枪转化方法的建立使玉米遗传转化趋向于系
玉米抗虫转基因技术研究进展
玉米抗虫转基因技术研究进展作者：孙睿来源：《农村经济与科技》2017年第20期[摘要]多类表达毒素基因可转入玉米植株中，用以增强玉米的抗虫性，另外，不少玉米本身也携有抗虫基因，转基因技术可以通过对这些基因的重组，从而研发新的抗虫性强的玉米品种。
本文从基因种类、转基因技术等方面收集整理了相关研究进展信息，并对新品种的安全性研究等加以综述。
[关键词]玉米；抗虫基因；毒素蛋白[中图分类号]S513 [文献标识码]A抗虫基因有助于玉米抵御病虫害的侵袭，抗虫基因的种类多样，如Bt基因等。
利用转基因技术可以将抗虫基因转入样本原有基因中，从而增强样本抵御害虫的能力。
某些玉米品种自身就带有抗虫基因，可以通过杂交等技术将这些基因转入目标样本中。
虽然杂交是一种较自然的方法，但其本质也是基因的转移。
目前，玉米抗虫转基因技术的研究均与这两类方案有关。
1 转外源性基因技术研究进展抗虫基因大多是通过表达多肽、蛋白质和糖蛋白来消灭昆虫。
不同的昆虫毒素作用机理不同，它们大致可分为神经毒素类、酶抑制剂类、植物凝集素类和糖蛋白毒素等，如昆虫特异性东亚钳蝎神经毒素，其来自有毒的蝎子，可作用于昆虫的神经系统而杀死昆虫。
酶抑制剂类的昆虫病毒较多，如豇豆胰蛋白酶抑制剂、美洲南瓜蛋白酶抑制剂等，这些蛋白毒素的基因均来自普通的自然界植物体，具有广谱抗虫效果。
植物凝集素蛋白具备特异糖结合活性，可阻断昆虫的生理变化。
如烟草夜蛾几丁质酶可阻断很多昆虫消化道表皮细胞的生成，从而产生昆虫毒害作用。
糖蛋白毒素主要是Bt毒素，是苏云金芽孢杆菌Bt基因表达的伴孢晶体蛋白，其可以特异性地结合昆虫肠表皮细胞，并破坏细胞结构，最终导致昆虫死亡。
抗虫基因通过表达此类广谱或特异性毒素而抵抗害虫。
1.1 抗虫基因新品种的相关研究进展Bt系列糖蛋白对玉米的主要病虫——玉米螟有特异性毒杀作用，其种类较多，目前的Bt 蛋白达到300多种，其中Cry类49个，Cyt类2个。
因此，Bt系列是最主要的玉米转基因研究对象。
转基因玉米的原理
转基因玉米的原理转基因玉米是指通过基因工程技术，将植物的基因进行改造，使得玉米具有一定的耐逆性，抗病虫害能力以及更高的产量。
本文将介绍转基因玉米的原理以及其在农业生产中的应用。
一、转基因玉米的原理转基因玉米的原理是将外源基因导入玉米，使其可以具有更多的性状和性能，进而实现增产、抗病虫害等目的。
具体来说，转基因玉米的过程主要分为以下几步：1.获得目标基因从源头生物中筛选目标基因，并通过PCR技术扩增所需长度的DNA片段。
获得DNA片段后，将其克隆到载体DNA 上，形成重组DNA。
这个载体DNA通常是一个经过人工改造和筛选的质粒，也就是农业生产中使用的转化叶片。
2.转化质粒将重组的DNA载体浸泡在含有叶肉组织的营养溶液中，并使用农杆菌等微生物将质粒导入田间作物的叶子细胞中。
农杆菌是一种可以将外源基因导入到植物细胞的细菌，利用这一特性，农业科学家可以将目标基因导入作物中，从而使其产生更多的有益性状。
3.筛选转基因玉米接下来需要对导入基因的细胞进行分离、清洗，并进行培养。
如果成功将载体DNA导入到目标植物细胞中，那么转基因玉米便开始发芽和生长。
通过一系列的细胞培养和筛选，就可以得到一批转基因玉米植株。
4.检测和认证对于走出筛选站的转基因玉米植株，还需要进行一系列的检测和认证以确定其性状和性能是否符合预期。
这些检测主要包括基因分析、遗传测定、生长观察等。
二、转基因玉米在农业生产中的应用转基因玉米在农业生产中的应用主要体现在以下几点：1.抗病虫害传统的玉米往往容易遭受到各种病虫害的污染，而转基因玉米则可以通过改良其基因结构，增强其抗病虫害的能力。
比如，将菌株电转入转基因玉米中，可以改变玉米根系与 symbethic，这种生物的作用。
保护植株免受真菌和其他病原体威胁。
2.耐旱耐盐玉米是一种耐旱耐盐的作物，但在气候变迁和人类活动的影响下，玉米的生产受到了很大的挑战。
转基因玉米就可以通过改良其基因结构，增强其抗旱能力，以帮助作物在干旱的环境中长期生存。
cryIAc基因在转基因玉米中的遗传规律及对抗虫性影响
cryIAc基因在转基因玉米中的遗传规律及对抗虫性影响王建军;杨慧珍;刘佼【摘要】In order to analyse the genetic regularity of target genecryIAc in transgenic and their descendant plants(lines), and to study the effect of target gene on insect-resistant activity of transgenic plants at the same time, this research work was conducted. Firstly,cryIAc gene was transformed into maize inbred ‘Zheng 58’ and ‘Chang7-2’ separately by pollen-mediated transformation method. PCR, Southern, ELISA analysis and bioassay in the field of each generation transgenic plants were then conducted according to experimental requirements. Results showed that ⑴ A total of 24 and 41 transgenic plants were obtained through transformedcryIAc gene into maize inbred ‘Zheng 58’ and ‘Chang7-2’, respectively. ⑵ The molecular detection results of transgenic T2, hybridization F2 and backcross B1plants suggested that the segregation of target gene in these lines followed 3∶1, 3∶1 and 1∶1 segregation ratio of the Mendel laws of heredity, respectively. ⑶ The molecular detection results of T1 to T4 transgenic plants(lines)showed that the target gene could stably inherited and expressed effectively, the expression amount of the target gene was from 9.8 to 14.3 ng/gleaf fresh weight. ⑷ Moreover, the results of bioassay in the field indicated that in the case of high insect-susceptibility of negative control line, the transgenic lines still showed highly insect-resistant activity. ⑸ In addition, the target gene integrated into genomics of transgenic plants could inherit to the next generationplants by hybridization. ⑹ At last, 5 high insect-resistant transgenic lines, SZ003, SZ005, SC001, SC004 and SC007, was gained by screening. The pollen-mediated transformation method was a effective and shortcut tool used in plant transformation,cryIAcgene could confer and enhance insect-resistant activity of transgenic plants(lines) tansfomated with it.%旨在研究目的基因在转基因植株和后代植株（株系）中的遗传规律及其对转化植株抗虫性的影响。
花生CpTI基因转化——花粉介导法
花生CpTI基因转化——花粉介导法梁雪莲;郑奕雄;庄东红;黄德强【摘要】利用花粉作为外源基因的载体将抗虫基因(CpTI基因)转入花生中.以花生仲恺01号为受体,以PCB302-3质粒外源基因为供体.在花生开花期,收集花粉与质粒DNA混合并附加超声波处理,然后以人工授粉的方法将外源基因导入受体中.利用花粉作为载体介导外源基因转化,避免了传统的基因枪法和农杆菌转化所要求的组织培养技术,转化方法简单、易操作,具有很强的实用性.【期刊名称】《花生学报》【年(卷),期】2006(035)004【总页数】5页(P1-5)【关键词】花生;CpTI基因;花粉介导法;超声波【作者】梁雪莲;郑奕雄;庄东红;黄德强【作者单位】仲恺农业技术学院,广东,广州,510225;仲恺农业技术学院,广东,广州,510225;汕头大学生命科学院,广东,汕头,515063;仲恺农业技术学院,广东,广州,510225【正文语种】中文【中图分类】S565.2;Q78花粉介导法用于花生的外源基因转化在国内还没有相应的报导，但王景雪等[1]2001年以花粉介导法将几丁质酶基因导入玉米中，证实了玉米花粉可以介导外源基因的转化。
相关的研究还有王节之等(2004)利用花粉介导法进行的谷子几丁质酶基因转移[2]。
1 材料与方法1.1 实验材料植物材料：花生仲恺01号(由郑奕雄教授提供)；根癌农杆菌(即GV3850，是由美国Miami University李庆顺博士惠赠，该菌株内含PCB302-3质粒，质粒T-DNA区含有抗虫基因CpTI和抗除草剂基因Bar，Bar基因作为报告基因。
)1.2 实验方法1.2.1 质粒提取[3]1.2.2 质粒DNA电泳检测1.2.3 花粉与外源基因的处理早上6点左右到花生地收集约0.1 g同品种而没被去雄花朵的花粉，保存在5 mL 10%的蔗糖溶液中，再加入50 μL质粒DNA溶液。
然后用200 W的超声波处理2次，每次5秒，间隔时间为3秒。
2021高考生物一轮复习 第十单元 现代生物科技 专题二十五 基因工程精练(含解析)
专题二十五基因工程考点1 基因工程的基本工具与操作程序1。
[2020湖北八校第一次联考,15分]利用农杆菌转化法可将抗病基因(来自拟南芥）导入玉米细胞而获得抗病植株.根据所学知识回答下列问题:(1）若对拟南芥的抗病基因进行大量扩增，应用技术。
(2）获得抗病玉米植株工程中的核心步骤是，其目的是使抗病基因在受体细胞中稳定存在,并能遗传给下一代，同时使。
(3）农杆菌转化法利用农杆菌中的Ti质粒上的可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞的上的特点，使抗病基因在受体细胞中的遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)将含抗病基因的受体细胞培育为抗病植株的原理是。
（5)若要在个体水平上检测转基因玉米是否有抗病特性,需要做实验。
（6)为避免抗病基因通过花粉传播进入其他植物而导致“基因污染”，应将抗病基因导入（填“细胞核"或“细胞质”）。
2.［2020安徽示范高中联考，15分］南极某种鱼含有抗冻基因，如图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图.请回答下列相关问题:(1）利用①过程的方法获取目的基因需要用到酶。
②过程中常需要用到的工具酶是。
(2）通过①、②过程成功构建的重组质粒,除目的基因外,还应该具备等。
（3）将目的基因导入番茄体细胞的方法是利用农杆菌的作用，其原理是. (4）要确认抗冻基因是否在转基因番茄植株中表达出相应的蛋白质，可以采用方法,除进行分子检测外，有时还需要进行的鉴定.考点2 基因工程的应用与蛋白质工程3.［2020贵州贵阳模拟，10分]科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组。
pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和五个限制酶切点(如图1)。
将重组质粒导入大肠杆菌，并成功地在大肠杆菌中表达。
据图回答问题。
图1 图2(1）科学家从人体的(填“下丘脑”“垂体”或“甲状腺”）细胞中获取的mRNA，在酶的作用下可合成人的生长激素基因。
（2）将重组质粒导入大肠杆菌,用含抗生素的培养基进行培养（如图2)，通过观察大肠杆菌的生长、繁殖情况判断，限制酶a的切点有以下几种可能:①受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落，则限制酶a的切点是图1中的切点2。
基因编辑获得转基因植物的方法
基因编辑获得转基因植物的方法基因编辑是一种新兴的生物技术，可用于改变生物体的遗传信息以实现特定目标。
转基因植物则是在自然环境中不存在的，通过基因编辑技术将外源基因导入植物，从而赋予其新的性状或改善现有性状。
下面将介绍几种常用的基因编辑方法来获得转基因植物。
1. CRISPR/Cas9系统CRISPR/Cas9系统是一种经济高效的基因编辑技术，被广泛应用于植物基因编辑。
该系统的核心是CRISPR序列和Cas9蛋白。
CRISPR序列相当于一个导航系统，能够引导Cas9蛋白精确切割目标基因，在切割过程中可以插入或删除基因序列。
通过这种方式，可以改变植物的基因组结构，实现转基因植物的获得。
2. TALENTALEN（转录激活样效应核酸酶）是另一种常用的基因编辑技术。
TALEN是由一串DNA结合结构域（TALE）和核酸酶结构域组成的。
TALEN可以与目标基因的特定DNA序列结合，激活核酸酶结构域切割目标基因，并导致基因序列损伤。
细胞修复受损的基因序列时，通常会引入缺失、插入或替换的变异，从而引发转基因植物的出现。
3. ZFNZFN（锌指核酸酶）是一种基因编辑技术，通过改变特定蛋白质结构域的DNA结合能力来实现基因组的编辑。
ZFN是由与DNA特定序列结合的锌指蛋白和核酸酶结构域组合而成的。
类似于TALEN，ZFN也可以在目标基因上进行切割和修饰，从而促使植物的遗传学转变。
4. RNA干扰技术RNA干扰技术是一种通过转录特定RNA序列来沉默或抑制某个基因的表达的方法。
在转基因植物的制备中，可以利用RNA干扰技术来选择性地靶向抑制特定基因的表达。
通过将目标基因的RNA序列反向转录成干扰RNA，这些干扰RNA 会与目标基因的mRNA结合并导致降解，最终抑制目标基因的功能。
尽管这些基因编辑技术在转基因植物的制备中被广泛应用，但值得注意的是，未经充分探索的基因编辑技术也存在一些风险。
例如，基因编辑可能导致不可预测的副作用，或者不经意间干扰其他有益基因的功能。
花粉管通道法转基因技术在果树上的研究进展
花粉管通道法转基因技术在果树上的研究进展果树的基因转化研究早在1988年，首先在核桃上取得突破，McGranahan等获得了转gus基因核桃再生植株。
此后，果树转基因工程研究日益发展，许多果树获得了转基因植株，但是与农作物的转基因工程研究相比，果树转基因工程还是远远处于落后状态。
最难转化的禾谷类，现在也已经有多种作物进入转基因的商业化生产阶段，而果树仅有一例转基因植物进入田间试验（方宏筠等，1999）。
我国在樱桃、草莓、苹果等果树转基因方面做了许多研究工作，并都获得了转化目的基因的转基因植株，特别是樱桃的转抗菌肽基因已由农业部批准进入田间实验，该项研究处于国际领先水平。
1988年第一株转基因核桃(Juglans regia L.)在美国诞生为利用基因工程改变果树特定性状、培育果树新品种奠定了实践基础。
相对于农作物而言，果树转基因技术及研发相对滞后转化体系仍有待进一步完善，但果树基因工程也有其突出的优势。
目前，我国已在荔枝、番木瓜、苹果、柑橘、梨、桃、香蕉、猕猴桃、葡萄、樱桃、草莓的果树上展开了遗传转化技术的研究，转化方法主要包括农杆菌介导法和基因枪轰击的方式，获得了部分转基因植株。
在果树等林木育种中，花粉管通道法的相关研究少有报道，仅见钟启宏等采用花粉管通道导入方法，将欧洲黑杨的一个克隆片段导入泡桐，最终获得了3株可含50μg/mL的Kan培养基上生长的幼苗。
侯立群（2000）等利用花粉管通道发进行核桃转基因研究，只是获得了畸形果植株，但尚未完成分子鉴定等。
山东农业大学张玲（2004）利用花粉管通道法对杏转化抗寒基因相关研究。
由于果树，栽培环境复杂、生产周期长，且主要为风媒传粉植物，与作物相比，在影响树种自身遗传多样性等方面，其潜在的生态风险性可能更大。
随着果树转基因成功事例逐年增加，转基因果树的生态安全性问题也越发受到重视。
由于花粉管通道法进行转化的供体可以是植物总DNA，即利用自然界现有的具目的性状的外源DNA或基因进行遗传转化，其实质相当于远缘杂交。