五种常用的植物转基因技术

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转基因植物的检测鉴定方法、遗传转化技术及新技术

转基因植物的检测鉴定方法、遗传转化技术及新技术
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PCR检测
• PCR是在体外快速特异地扩增目的基因DNA片段 的有效方法。能在几小时内使pg水平的起始物达 到ng水平,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳,溴化乙锭 染色后很容易观察,不通过杂交分析就可以鉴定出 基因组中的一些顺序。
• 但由于PCR扩增十分灵敏,有时会出现假阳性扩 增,因而对外源基因是否整合需要进行扩增产物 的Southern杂交。
*已获得专利许可
42
Site-specific recombinasemediated transgene excision
loxP
Cre
Transgene
loxP
loxP
Cre
Transgene
llooxP
loxP
43
外源基因去除(Gene-deletor)
• “外源基因去除”技术的要点之一是在目标植 物中加入了受DNA调空片段启动子控制的特殊基 因,该基因在启动子的作用下,可根据科学家的 意愿,在需要的时间和部位将外源基因和自身从 转基因植物中切掉,从而使转基因作物的花粉、 种子、果实不再含有外来基因,或将外来基因从 人们所需食用的部分(如植物的茎、叶、块茎) 彻底清除掉,达到用转基因作物生产出非转基因 食品的目的,从根本上解决了长期困扰人们的转 基因植物基因扩散问题和转基因食品的安全性问 题。
ATP
dsRNA
siRNA
蛋白复合物
RISC
靶 正义链
40
mRNA
3、无选择标记转化
• 可消除选择标记基因对转基因作物安全性 方面的影响
• 可消除选择标记基因对重复多基因转化叠 加所带来的困难
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marker-free转基因植株
• 共转化法*(基因枪与农杆菌转化) • 转座元法 • 重组酶法* • MAT(Multi-auto transformation)法* • 替代法*

转基因技术的研究报告综述及利弊关系

转基因技术的研究报告综述及利弊关系

转基因技术的研究综述及利弊关系转基因技术作为生命科学的前沿技术之一,已经逐渐走入了人们的生活。

转基因技术可以认为是在一定程度上通过科学技术手段让其他生物、植物朝着对人类有利方向开展的技术。

通过对转基因技术的介绍,阐述了该技术的利弊关系,指出只有通过正确的引导和规管理,才能很好地利用该技术,使它为人类效劳。

关键词转基因技术开展历程利弊关系1 前言转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。

自从人类耕种作物以来,我们的祖先就从未停顿过作物的遗传改进。

过去的几千年里农作物改进的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用,通过随机和自然的方式来积累优良基因。

遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法,进展优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改进。

因此,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,其本质都是通过获得优良基因进展遗传改进。

但在基因转移的围和效率上,转基因技术与传统育种技术有两点重要区别,第一,传统技术一般只能在生物种个体间实现基因转移,而转基因技术所转移的基因则不受生物体间亲缘关系的限制;第二,传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进展,操作对象是整个基因组,所转移的是大量的基因,不可能准确地对*个基因进展操作和选择,对后代的表现预见性较差。

而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准确预期。

因此,转基因技术是对传统技术的开展和补充。

将两者严密结合,可相得益彰,大提高动植物品种改进的效率。

2 转基因技术的介绍转基因技术是指用人工别离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。

人们常说的"遗传工程〞、"基因工程〞、"遗传转化〞均为转基因的同义词。

2.1 转基因植物技术转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。

植物细胞工程技术

植物细胞工程技术

植物细胞工程技术植物细胞工程技术是一种利用基因工程技术对植物进行改造的方法,通过人为地改变植物细胞内部的基因组,从而实现对植物性状的改善和优化。

植物细胞工程技术已经成为现代农业发展中的重要手段之一,被广泛应用于农业、食品、医药等各个领域。

下面我们就来了解一下植物细胞工程技术的具体内容以及应用。

一、植物细胞培养技术植物细胞培养是指通过在无菌状态下,将植物细胞放入富含营养物质的培养基中,来促进细胞分裂、再生和生长的过程。

这种技术可以被应用于不同种类的植物,包括水稻、玉米、烟草等,在生产、质量控制和繁殖等方面都有着广泛的应用。

二、基因转移技术基因转移技术是指将需要转移的基因序列,通过基因枪或农杆菌等手段,从其他植物或细菌等生物体中提取出来,然后将其导入到细胞内部。

这个过程也被称为遗传转化。

通过这种技术,可以对植物进行基因改造,从而实现对其产量、品质、耐性以及根系和开花先后顺序等性状的调整和优化。

三、细胞选择技术细胞选择技术是指通过对植物细胞进行筛选和选育,来寻找目标细胞,并对其进行扩增和培养。

很多情况下,目标细胞需要拥有特定的基因、调节机制或代谢途径。

通过细胞选择技术,可以提高目标性状的频率和新品种的生成效率,也可以协助植物地质控制和繁殖管理,从而加快新品种的开发和发布。

四、植物转基因技术植物转基因技术是指将不同种系中的优良性状和符合人类需求的各种有益基因,转化到需要面对特定环境条件的植物种系中,实现植物遗传材料和其他植物种系的交配。

通过转基因技术,可以实现对植物性状的精确调整,也可以对植物进行基因治疗,改善其抗性和抵御能力,提高其产量、质量等各种综合性状。

五、应用于植物生产的植物细胞工程植物细胞工程技术可以被广泛应用于植物生产的各个环节,包括种植、繁育、种子生产、质控等。

这种技术能够帮助植物在各种压力环境下更好地生长和发展,提高植物的产量、增加其对寒冷、干旱、病虫害等压力的耐受能力,并为我们提供更安全和健康的农产品。

五种常用的植物转基因技术

五种常用的植物转基因技术
的突变率提高,整合的外源DNA丢失及基因沉默等现象.
此外,基因枪法还存在转化过程对细胞有损害,转化率低,
嵌合体多,可重复性差及设备昂贵等缺点...
1.3超声波介导法
作为一种新创建的物理学基因转化方法,超声波介导
法已被用于真核生物的基因转化研究和人类基因治疗领
域.在农作物基因转化研究中,超声波介导法已成功
.
30(3):186~189RainFedCrops''……
文章编号:1003—4803(2010)03—0186—04
五种常用的植物转基因技术
汪由,吴禹,王岩,李兆渡,王光霞
(1.辽宁省农业科学院创新中心,辽宁沈阳110161;2.沈阳市东陵区白塔街道办事处,辽宁沈阳110167)
摘要:从原理,基本步骤和优缺点等几个方面对农杆茵介导法,基因枪法,超声波介导法,子房注射法和花粉管
第3期汗由等:五种常用的植物转基因技术l87
较大且插入片段明显及实验费用低等优点,因此,农杆菌
介导法是目前应用最广泛的一种植物转基因方法.但
是,农杆菌介导法也存在一些问题.首先,在自然条件下,
农杆菌只侵染双子叶植物.对于单子叶植物,虽然可以采
用人工添加酚类物质的方法,诱导农杆菌完成侵染过程,
但是单子叶植物的组织培养有一定的难度.目前,只发现
条件影响;由于后代群体规模较大,筛选过程丁作量较
大..
2.2花粉管通道法
2O世纪70年代末期,在DNA片段杂交假设理论和对
植物开花受精过程的解剖学及细胞学特征研究的基础上,
周光宇等推测外源DNA可以通过花粉管经过的珠心通道
进入受精胚囊,转化进入精卵融合细胞,早期合子及早期
胚细胞.随后,周光宇等创建花粉管通道技术并通过该技

植物转基因技术的原理和方法

植物转基因技术的原理和方法

植物转基因技术的原理和方法
1、植物转基因技术的原理
植物转基因技术是指将外源DNA片段插入到植物细胞的过程,从而改变植物的表型特征。

在植物转基因技术中,将外源DNA插入到植物细胞的过程包括以下几个步骤:
(1) DNA片段的生产和收集:DNA片段的生产和收集是通过一系列的生物技术手段来实现的,比如PCR扩增技术、染色体复制,等等。

(2)特異性克隆:特異性克隆是一种利用抗原受体系统的分子生物学技术,主要是通过聚合酶链反应的方法,将无菌的DNA片段植入到宿主细胞中,从而使改变细胞表型性状的抗原受体获得潜在的克隆特异来源。

(3) 载体特异性转染:载体特异性转染是将DNA片段植入到宿主细胞中的过程,它通常是利用哺乳动物质粒等载体将外源DNA片段植入到宿主细胞中。

(4) 转化:转化是植物细胞在受到DNA片段植入后,能够形成含有外源基因的植物的过程。

2、植物转基因技术的方法
(1) 诱导细胞抗性:植物转基因技术可以利用一些诱导剂,如多聚糖、双链RNA等,通过诱导植物细胞的自然抗性,让其增加免疫反应及抗外源性抗原的能力,从而提高转基因植物的转化效率。

(2) 共价结合技术:共价结合技术是一种利用化学方法将外源DNA植入植物细胞的技术,它通常利用某种活性稀释剂将DNA片段与
植物细胞表面形成稳定的共价结合,从而使外源DNA片段能够植入宿主细胞。

(3) 转化抗性:转化抗性是一种利用抗生素来抑制植物细胞的自然抗性,从而促进植物细胞内部外源DNA的转化。

一般常用的抗生素有青霉素和环丙沙星。

(4) 小麦内含体技术:小麦内含体技术是一种利用小麦内含体将外源DNA植入植物细胞的技术,它通常利用小麦内含体外质壁偶联(ECC)促进外源DNA的转化。

基因工程技术在植物育种中的应用研究

基因工程技术在植物育种中的应用研究

基因工程技术在植物育种中的应用研究随着生物技术的发展,基因工程技术已经成为现代农业中不可或缺的重要手段。

通过基因工程技术,可以针对植物疾病抗性、耐旱、耐寒等特性进行改良,进一步提高植物的产量和品质,为全球粮食安全和生态环境保护做出了重要贡献。

本文将介绍基因工程技术在植物育种中的应用研究,探讨其在未来发展中可能面临的挑战和机遇。

一、基因工程技术在植物育种中的应用研究1、转基因作物转基因作物是通过改变植物基因来提高其产量和营养价值、抵抗病虫害等特性的一种农业技术。

转基因作物在全球范围内逐渐普及,并取得了显著的经济效益。

例如,玉米、大豆、棉花、番茄等农作物都已经被转基因改良,使其耐旱、抗虫害及抗草害等特性得到了增强。

在转基因作物中,最常用的基因工程技术是植物转录因子技术,通过研究植物在不同环境下的转录因子变化,来识别并控制植物某些基因的表达,以达到种质改良的目的。

2、基因组编辑技术基因组编辑技术也是一种重要的基因工程技术,在植物育种中的应用领域也越来越广泛。

它通过引入或删除基因片段来改造植物基因组,并实现对植物特征的控制。

例如,通过应用CRISPR/Cas9技术对植物基因进行定向编辑,可以使植物产生更好的品质、更高的产量、更强的抗性等特性。

同时,这种技术还可以应用于研究植物发育、细胞分化等生物学问题。

3、遗传多样性评估遗传多样性评估是一个重要的植物育种研究方向。

它通过对产地、品种、种类等植物样本进行DNA序列分析,针对不同植物特征进行遗传多样性评估,以确定植物材料的可变性和遗传关系。

这种技术可以帮助植物育种者在固有遗传多样性的基础上,更好地把握遗传演化规律,更好地引入优良基因,实现质量提高和品种选育等目标。

二、未来的机遇与挑战尽管目前基因工程技术在植物育种中已经取得了一定的成果,但是在未来的发展中,它仍然面临着一系列挑战和机遇。

1、技术开发当前,基因工程技术在植物育种中应用依旧存在技术瓶颈。

例如,目前的基因组编辑技术虽然能够通过对基因序列进行编辑,来实现植物的遗传改良,但是在具体实施过程中,往往会引起不可预知的遗传变异和代价等问题。

植物转基因方法对比

植物转基因方法对比

植物转基因方法对比
植物转基因方法是一种利用基因重组技术对植物基因进行修改和改良的方法,是现代生物技术领域的重要研究方向。

植物转基因方法主要分为两种,即生物法和物理法。

下面我们来比较一下这两种方法的优缺点。

生物法是指利用农杆菌或其他具有植物病原性的微生物,将外源基因导入到植物细胞中。

这种方法的优点是可以实现对植物基因的精确调控,不会产生不确定性的突变。

另外,通过生物法还可以实现基因的定点插入和定向导入,从而使得植物转基因更加精确和可控。

然而,生物法的缺点是转化效率较低,需要耗费大量的时间和精力才能得到稳定的转基因植物。

物理法是指利用物理因素,如微粒轰击、基因枪等手段,将外源基因导入到植物细胞中。

这种方法的优点是转化效率较高,可以快速得到大量的转基因植物。

另外,物理法不受植物品种和基因型的限制,可以适用于多种不同的植物。

然而,物理法的缺点是对植物细胞有一定的损伤,容易引起不确定性的突变,从而影响植物的生长和发育。

总体来说,生物法和物理法各有优缺点,选择哪种方法主要取决于具体应用的场景和目的。

如果需要精确调控植物基因,选择生物法更加合适;如果需要快速得到大量转基因植物,选择物理法更加适
合。

当然,无论采用哪种方法,都需要遵守相关的生物安全规定和伦理道德准则,确保对环境和人类健康的安全不会带来不良影响。

植物转基因方法是现代生物技术的重要组成部分,它为植物育种、生产和保护提供了新的思路和方法。

未来,随着技术的不断进步和完善,相信植物转基因技术将会在更广泛的领域得到应用和发展。

叶绿体转基因方法

叶绿体转基因方法

叶绿体转基因方法在当今的生物技术领域,转基因技术无疑是一项具有重要意义和广泛应用前景的研究方向。

其中,叶绿体转基因作为一种相对新兴的技术手段,正逐渐引起科学界的关注。

叶绿体是植物细胞中进行光合作用的重要细胞器,其独特的遗传特性为转基因操作提供了一些独特的优势。

首先,叶绿体基因组的拷贝数相对较多,这意味着一旦成功导入外源基因,其表达量往往较高。

其次,叶绿体基因大多是母系遗传,这在一定程度上降低了转基因通过花粉传播带来的潜在环境风险。

那么,叶绿体转基因是如何实现的呢?常见的方法主要包括基因枪法、农杆菌介导法和花粉管通道法等。

基因枪法,又被称为微弹轰击法,是将包裹有外源 DNA 的微小金粒或钨粒,借助高压气体的加速,像子弹一样射入细胞或组织中。

这种方法的优点在于其适用范围较广,不受植物材料的限制。

然而,其缺点也比较明显,操作相对复杂,成本较高,且容易造成多拷贝的随机插入,可能影响转基因的稳定性和表达效率。

农杆菌介导法是在植物转基因中应用较为广泛的一种方法。

农杆菌是一种天然的植物病原菌,它能够将自身携带的一段 DNA(称为TDNA)转移并整合到植物细胞的基因组中。

在叶绿体转基因中,需要对农杆菌进行改造,使其携带的 TDNA 能够靶向叶绿体基因组。

但这种方法在应用于叶绿体转基因时,成功率相对较低,而且对于一些植物物种可能效果不佳。

花粉管通道法是一种相对简便的方法。

在植物授粉后,将含有外源基因的溶液注入花粉管通道,使得外源基因能够随着花粉管的生长进入胚囊,进而整合到叶绿体基因组中。

该方法操作简单,但转基因的效率和准确性较难控制。

在进行叶绿体转基因操作之前,首先需要构建合适的载体。

载体通常包含启动子、目的基因、终止子等元件。

启动子的选择对于基因的表达起着关键作用,需要根据具体的实验目的和植物物种来确定。

目的基因则是我们希望导入叶绿体中并表达的特定基因,例如具有抗虫、抗除草剂或者提高光合作用效率等功能的基因。

终止子用于确保基因转录的正确终止。

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方法将从动物,植物及微生物中分离的目的基因整合到植
物基因组中,使之正确表达和稳定遗传并且赋予受体植物
预期性状的一种生物技术方法.1983年,首例抗病毒转
基因烟草的成功培育标志着人类开始尝试利用转基因技
术改良农作物.目前,植物转基因技术已在作物改良和育
种领域发挥了重要作用.通过植物转基因技术,一些来自
在宿主植物中稳定地表达和遗传.其次,因为随机整合位
点不固定和外源DNA拷贝数多等问题会导致转基因后代
的突变率提高,整合的外源DNA丢失及基因沉默等现象.
此外,基因枪法还存在转化过程对细胞有损害,转化率低,
嵌合体多,可重复性差及设备昂贵等缺点...
1.3超声波介导法
作为一种新创建的物理学基因转化方法,超声波介导
摘要:从原理,基本步骤和优缺点等几个方面对农杆茵介导法,基因枪法,超声波介导法,子房注射法和花粉管
通道法等5种常用的植物转基因技术进行了简要介绍.
关键词:农杆菌介导法;基因枪法;超声波介导法;子房注射法;花粉管通道法;原理;基本步骤;优缺点
中图分类号:$336文献标识码:B
植物转基因技术是通过各种物理的,化学的和生物的
入受精的卵细胞中,借助合子胚旺盛分裂过程中基因组的
复制,重组,缺失或易位等现象,外源DNA被随机整合到
受体染色体上".
子房注射法的基本步骤是:(1)目的基因的制备;(2)
根据受体植物受精后其子房的变化特点,确定最佳NA
注射,再对该离体子房进行培养;(3)转化种子及其后代
于动物,植物及微生物的有益基因如抗病/虫基因,抗非生
物胁迫性状基因及特殊蛋白基因已被转化到农作物中以
改良现有的农作物和培育新的农作物品种.以DNA重组
技术为基础的植物转基因技术极大地扩展了基因信息的
来源,打破了远缘物种间自身保持遗传稳定性的屏障.植
物转基因技术已应用到玉米,水稻,小麦,大豆和棉花等许
因介导的农杆菌是根癌农杆菌和发根农杆菌.某些根癌
农杆菌和发根农杆菌分别含有大小为200—800bp的结构
和功能相似的质粒和Ri质粒J.Ti质粒和Ri质粒含
有3个功能区:参与农杆菌侵染植物过程的vir区,参与农
杆菌基因整合到宿主植物基因组过程的T-DNA区,在农
杆菌中启动质粒复制的orj区.在vir区上的vir操纵子群
花粉管通道法的优点:操作简单;对受体植物无种类
的要求;对外源DNA无特别要求;无组织培养过程;转化
速度较快,育种周期短等.其缺点是:该方法的具体机
制不清,且缺乏分子生物学证据;受自然条件,环境条件及
受体植物的花期等生理条件限制;该方法要求充分了解受
体植物开花受精的时间;该方法要求很强的经验性,对某
些农作物的操作难度较大;转化率低;结果的可重复性差;
套物理学转基因方法.经过l0多年的改进和提高,基
因枪的发展经历了3个阶段:第一代基因枪是1987年由
Sanford等设计制造的火药基因枪,它是以火药爆炸的冲
力为动力;第二代基因枪是高压放电基因枪,它是以高压
放电引起水滴汽化所产生的冲力为动力;第三代基因枪是
压缩气体驱动基因枪,它是以高压惰性气体为动力.由于
多农作物.同时,该技术也正在被尝试用于茄子和草莓等
其它的作物中"J.目前,根据转基因植物的受体类型,
植物转基因方法可以分为3大类:以外植体为受体的基因
转化方法,如农杆菌介导法,基因枪法和超声波介导法;以
原生质体为受体的基因转化方法,如聚乙二醇法,电击法,
脂质体法及磷酸钙?DNA共沉淀法;以种质系统为受体的
染;该方法只能在授粉期进行,受季节和天气等自然
1_88杂粮作物第3O卷
条件影响;由于后代群体规模较大,筛选过程丁作量较
大..
2.2花粉管通道法
2O世纪70年代末期,在DNA片段杂交假设理论和对
植物开花受精过程的解剖学及细胞学特征研究的基础上,
周光宇等推测外源DNA可以通过花粉管经过的珠心通道
进入受精胚囊,转化进入精卵融合细胞,早期合子及早期
子房注射法将Bt基因导入玉米子粒中并成功获得了具有

定玉米螟抗性的转基因玉米".目前,子房注射法成
功用于玉米,小麦,甜瓜和黄瓜等农作物的转基因育种T
作中,.
子房注射法的原理是:使用微注射针或显微注射仪将
外源DNA注入处于减数分裂期的受体植物的子房中,借
助子房产生的压力和卵细胞产生的吸收力,外源DNA进
五种常用的植物转基因技术
杂粮作物2010
.
30(3):186~189RainFedCrops''……
文章编号:1003—4803(2010)03—0186—04
五种常用的植物转基因技术
汪由,吴禹,王岩,李兆渡,王光霞
(1.辽宁省农业科学院创新中心,辽宁沈阳110161;2.沈阳市东陵区白塔街道办事处,辽宁沈阳110167)
活;该方法操作简便,设备便宜等优点.由于超声波介
导法也存在外源DNA随机整合及外源DNA拷贝数多等
问题.因此,该方法也会导致转基因后代的突变率提高,
整合的DNA丢失及基因沉默等现象.
2以种质系统为受体的基因转化方法
2.1子房注射法
子房注射法是一种育种工作中经常使用的简便易行
的植物转基因方法.1993年,丁群星及其同事首次使用
体;(2)构建含有目的基因的质粒;(3)质粒导入合适的农
杆菌菌株中及该菌株的活化过程;(4)植物愈伤组织的微
伤口处理及农杆菌侵染;(5)共培养及脱菌处理;(6)愈伤
组织筛选,分化与植株再生;(7)再生植株及其后代的外
源基因及其表达产物的分子检测;(7)转基因Tl代的目
标性状鉴定".
农杆菌介导法具有操作简单,转化效率较高,重复性
作用下,rrj质粒和Ri质粒能将自身的T-DNA转入宿主植
物细胞内,而后将T—DNA整合到植物基因组中J.T-
DNA是质粒上一段10~30kb的序列,它的两端各有一段
高度保守的25bp的同向重叠序列.由于T.DNA转化
无序列特异性,因此可用任何基因片段代替原来的T.DNA
基因片段进行.
农杆菌介导法的原理是:在农杆菌基因chvA,chvB,
好,单拷贝整合,基因沉默现象少,转育周期短,转化片段
收稿日期:2010—03—26
作者简介:汪由(1977一),男,硕士,助理研究员,主要从事玉米分子育种研究.
第3期汗由等:五种常用的植物转基因技术l87
较大且插入片段明显及实验费用低等优点,因此,农杆菌
介导法是目前应用最广泛的一种植物转基因方法.但
法已被用于真核生物的基因转化研究和人类基因治疗领
域.在农作物基因转化研究中,超声波介导法已成功
地将外源DNA转导人烟草和甜菜的原生质体,玉米和小
麦的未成熟胚及烟草的叶片中.目前,该方法常与农
杆菌介导法共用以提高外源DNA的转化效率'.
超声波介导法的原理是:利用超声波的空化作用,在
细胞膜上产生可恢复的渗透孔空洞,从而使外源DNA进
是,农杆菌介导法也存在一些问题.首先,在自然条件下,
农杆菌只侵染双子叶植物.对于单子叶植物,虽然可以采
用人工添加酚类物质的方法,诱导农杆菌完成侵染过程,
但是单子叶植物的组织培养有一定的难度.目前,只发现
20多种单子叶植物能被农杆菌侵染.其次,植物细胞壁
对农杆菌介导转化效果有一定影响.再次,影响农杆菌转
存在明显的安全性和稳定性问题,前两代基因枪现已基本
被淘汰.¨.作为一种物理学方法,基因枪技术已成功应
用在烟草,水稻,小麦,甘蔗,棉花,大豆,洋葱,番木瓜和葡
萄等许多农作物的品种改良上,并且该技术被用于瞬间表
达研究和培育稳定的转基因植株等研究领域.
基因枪法的原理是:利用基因枪产生的高压动力冲击
波将包裹外源DNA的重金属颗粒(如钨粉,金粉等)射穿
pscA,andatt家族所编码的蛋白和植物伤口产生的酚类
物质和糖类物质的共同作用下,农杆菌识别并附着在宿主
细胞壁上.virD4和virB基因编码蛋白组成的typeIV分
泌系统将单链VirD2一T—DNA复合体运送到宿主细胞
内.此外,VirE3,VirE2和VirF蛋白也通过该系统进
入宿主细胞质中.在宿主细胞质中,VirE2蛋白与
植物细胞壁和细胞膜,射入植物细胞,使外源DNA随机整
合到植物细胞染色体中,达到使外源DNA在受体植物中
正常表达和稳定遗传的目的'.
基因枪法的基本步骤是:(1)诱导目标植物外植体;
(2)构建含有目的基因的质粒或制备外源DNA样品;(3)
重金属颗粒的外源基因包被过程;(4)植物愈伤组织的前
处理;(5)基因枪轰击过程;(6)愈伤组织筛选,分化与植
株再生;(7)再生植株及其后代的外源基因及其表达产物
的分子检测.
基因枪法具有操作方法简单,转化时间短,数量大,对
受体植物几乎无要求,基因用量少,可转化基因片段大,可
获得较长时间的瞬时表达,实验费用低等优点.然而
基因枪法也有许多缺点.首先,由于基因枪法转导的外源
DNA是随机整合到宿主基因组中的,这不利于外源DNA
上已有4O多种数千例转基因植物进入田间试验.毋
源DNA导人受精胚囊.在受精后细胞基因组合成和复制
活跃的条件下,将外源DNA随机整合到受体植株基因组
上E35].
花粉管通道法的基本步骤是:(1)目的基因的制备;
(2)根据受体植物受精后,花粉管形成的情况和精卯细胞
融合的时间,确定最佳时间,进行外源DNA导入;(3)转化
种子及其后代的外源基因及其表达产物的分子检测".
使用.本文将对农杆菌介导法,基因枪法,超声波介导
法,子房注射法和花粉管通道法的原理,基本步骤和优缺
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