基因枪法在植物转基因中的应用

基因枪法是是指用鸽粉或金粉包裹外源DNA,而后依靠基因枪装置,利用高压氦气冲击波加速微弹去穿透植物细胞壁和细胞膜,使外源DNA进入植物细胞并整合到植物细胞染色体组中,从而达到稳定遗传和表达的目的。它多用于对农杆菌不敏感的物种和基因型,用外源DNA包被的钨粒对大豆茎尖分生组织进行轰击,获得大豆转基因植株,此后,这一技术便很快在大豆中得到了应用。虽然它有缺点,但可与其他转基因技术结合使用。农杆菌介导法和基因枪轰击法各有自己的优缺点,它们之间并不是相斥的M相反,通过结合两种方法的特性,互相取长补短,就有可能提高转化效率。     

花粉管通道法转基因技术在甜瓜品种河套蜜瓜上的应用

为建立甜瓜(Cucumis melo L.)简便易行转化频率高的转基因技术,以甜瓜品种河套蜜瓜为受体材料,以含gus基因的植物双元表达载体pPZP221为外源基因供体,进行了花粉管通道法转基因研究.自交授粉后分别于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 h,切去柱头上端1/3部分,立即滴加质粒DNA溶液,果实成熟后收获转化种子.对T0代植株进行PCR检测,结果表明不同时间处理所得到的T0代植株均具有较高的转化频率,其中授粉后7 h滴加DNA溶液所获得的转化率为28.3%.对一部分PCR阳性的T0代植株基因组DNA进行Southern杂交分析,结果表明所有样品均出现特异性杂交条带,证明外源基因已整合到受体植物基因组中.     

转基因植物中外源基因的有效表达及其安全性评价

综述了在转基因植物中实现外源基因高效表达的多种途径 ,其中包括启动了优化 ,转译序列的修饰 ,信号肽的使用 ,叶绿体的转化以及转基因沉默的控制 ,同时还介绍了外源基因在转基因后代中的遗传稳定性以及转基因植物的安全性问题     

植物转基因沉默的原因及对策

转基因植物中转基因沉默已成为植物基因工程的一大障碍,转基因沉默的原因是多方面的,可能是由于转录前外源基因和内源基因的结构特性、伴置效应以及宿主植物的遗传调控;也可能是因为转录时启动子、转录因子和终止子的作用;还可能是由于转录后的修饰作用、外源基因表达特异性和环境等因素。为了克服转基因植物中转基因沉默,可以采取下列对策：选择适宜的外源基因和调控元件、采用适当的转化方法、使用更加简便快捷的筛选策略等。     

转大豆DNA获得小麦高蛋白材料及品质分析

用离子束介导外源DNA转化法将大豆的全DNA导入小麦得到M1代转基因植株,利用近红外蛋白分析仪对其籽粒进行品质分析,得到的T1代蛋白含量大于16％的单株占有较高的比例,这说明,通过离子束介导外源DNA转化技术可对种子直接进行转化,并获得高蛋白材料。     

精子介导法生产转基因动物研究进展

精子介导基因转移是利用动物精子具有自发结合和内化转运外源DNA能力的特点,并使其在受精时导入卵母细胞,获得转基因动物.该方法 具有操作简单、高效和适用等特点,但影响精子转染外源基因效率的因素很多,其中包括外源DNA、精子及转染方法 等.     

精子介导法生产转基因动物研究进展

精子介导基因转移是利用动物精子具有自发结合和内化转运外源DNA能力的特点,并使其在受精时导入卵每细胞,获得转基因动物。该方法具有操作简单、高效和适用等特点,但影响精子转染外源基因效率的因素很多,其中包括外源DNA、精子及转染方法等。     

苜蓿花叶病毒RNA_23′端cDNA转基因烟草及其抗病性研究

将本室克隆的编码复制酶基因3′端约1/2序列及其3′端非编码区的苜蓿花叶病毒中国分离株(AlMV-Ch)RNA23′端cDNA,重组到植物表达载体pROKII中,通过致瘤农杆菌(A-grobacteriumtumefaciens)介导,以叶圆片为转化材料,转化普通烟草,并获得了转基因植株.经卡那霉素抗性选择、PCR检测目的基因证明AlMVRNA23′端基因已整合到转基因烟草的基因组DNA中.转基因植物的攻毒试验表明转基因植株对苜蓿花叶病毒产生高水平的抗性.     

番茄ACC合成酶基因的反义RNA—核酶嵌合基因植物表达载体的构建及对番茄的转

将克隆的番茄ACC合成酶基因的反义RNA－核酶联合的DNA序列用Hind Ⅲt KpnI切割后重组于植物表达载体pGA643中,用三亲融全导入农杆菌LBA4404中,采用叶盘法转化茄子叶,诱导出再生小植株,获得了卡那霉素的抗性植株。提取植物总DNA,用pGA643作探针,通过斑点杂交,已筛选出整合有外源基因的工程植株。为进一步研究该嵌合基因对ACC合成酶基因表达的影响及获得商品化的转基因番茄奠定了基础。     

油葵种子特异性基因HaAP10启动子克隆及功能验证

为研究植物脂质转移蛋白基因HaAP10启动子能否在油葵种子中驱动外源基因特异性表达,从油葵(Helianthus annuus L.)基因组DNA中采用PCR技术克隆了HaAP10基因上游的调控序列964bp.序列分析结果表明,964bp核苷酸序列与报道序列同源性99%,包含TATA-box等基因表达的重要特征元件及种子特异表达所必需的核苷酸序列.将其与β-葡糖苷酸酶(β-glucuronidase,GUS)基因融合构建植物表达载体,并利用花粉管通道法转化油葵获得转基因植株,通过PCR鉴定和组织化学染色进行分析.PCR扩增初步证明目的片段已整合到油葵基因组中,组织化学分析表明HaAP10基因启动子能够驱动GUS基因在种子中特异表达,而在根、茎和叶中无GUS活性.结果表明HaAP10基因上游964bp片段可驱动外源基因在油葵种子中特异性表达,具有种子特异性启动子的功能,为油葵植物生物反应器的构建提供了优良的基因资源,同时也为油葵的油脂基因工程改良提供了基因资源.     

小麦遗传转化方法研究进展

目前小麦遗传转化尽管有多种方法,但转化效率仍然很低,一个重要原因是遗传转化方法尚不成熟,因此建立合适的转化方法是小麦遗传转化成功的关键.本文综述了小麦基因枪转化、农杆菌介导的遗传转化和花粉管通道法等几种重要遗传转化方法研究的最新进展,分析了各种方法的基本原理、优缺点及其影响因素.最后对小麦遗传转化研究中存在的主要问题进行了总结,并展望今后的研究重点与发展趋势.     

Influence of DNA methylation on transgene expression

DNA methylation plays an important role in gene expression in eukaryote. But DNA methylation of transgene usually leads to target gene silencing in plant genetic engineering. In this research, reporter gene b-glu- curonidase (GUS) gene ( uidA ) was introduced into tobaccos via Agrobacterium-mediated transformation method, and the foreign uidA gene became inactive in some transgenic tobaccos. No mRNA of uidA was detected in these plants by Northern blotting analysis, and DNA methylation of promoter region was found. The results indicated that gene silencing might be caused by DNA methylation of promoter.     

纳米材料介导植物遗传转化的研究进展

植物遗传转化对于改善农作物的性状,培育高产、优质、多抗性的新品种,从而降低农药和肥料的使用量等至关重要.传统的遗传转化方法存在着诸多局限性,如物种的不普适性,植物组织易被破坏,成本高、耗时长和转化效率低等.近几年,纳米材料介导的植物遗传转化策略逐渐被研究和尝试,并显示出了不受物种限制、生物相容性良好和操作简单等一系列优势.文章对常用的传统遗传转化方法进行了总结,重点介绍了近年来多种纳米材料在植物遗传转化中的研究和应用进展,并讨论和展望了纳米材料在植物遗传转化应用领域的挑战和发展前景.     

不同基因型小麦成熟胚盾片组织培养效果研究

不同基因型及其外植体的愈伤组织诱导和植株分化研究是建立高效植株再生和遗传转化系统的基本条件。文章首次以去胚的成熟胚盾片为外植体材料,对10个小麦基因型进行了离体操作。结果显示:愈伤组织诱导率平均可达96.5%,10个基因型的愈伤组织都能分化出绿苗,分化频率最高可达10.5%,没有白苗化现象;根的分化与绿点、绿苗的分化之间具有显著的相关性;鄂恩1号的植株再生能力显著优于其它基因型,其植株再生系统已具备了遗传转化的基本要求。     

几种水稻籼型恢复系和不育系离体培养和遗传转化的研究

对二系杂交水稻亲本籼型恢复系 2 88,198,112 5和籼型不育系株 1- s进行了离体培养和遗传转化的研究 ,建立了这些籼稻新品系的胚性愈伤组织高频诱导与再生系统及其基因枪转化系统 .它们的胚性愈伤组织诱导率分别可达 87.4 % ,90 .6% ,78.9%和 88.0 % ;其分化率分别可达 60 .0 % ,4 5 .8% ,4 6.9%和 60 .6% ;其基因枪转化率分别可达 16.69% ,2 .65 % ,2 .0 4 %和 10 .78% ,并获得了一批可育的水稻转基因植株     

梨遗传转化与遗传标记研究进展

用遗传转化的方法对梨进行遗传改良和用分子生物学的方法研究梨的遗传性状是当今梨科研的热点,基因型、抗菌肽的活性与稳定性、农杆菌的侵染力等是影响梨遗传转化的重要因素．DNA的提取方法决定DNA的数量和质量,直接影响分子生物学方法在梨中的应用和应用结果．本文综合有关文献综述了国内外梨遗传转化和遗传标记研究所取得的进展,并结合存在的问题对今后的工作重点提出了几点建议．     

杂交型DNA电化学生物传感器研究进展

杂交型DNA电化学生物传感器是一类利用核酸互补配对杂交原理检测和分析特定DNA序列的电化学生物传感器.由于其具有快速简便、选择性好、灵敏度高等优点,在临床医学、遗传工程、环境检测、食品安全监测和生物科学等领域有着重要的应用价值.简述了杂交型DNA电化学生物传感器的一般原理,对共价键结合法、自组装法、生物素-亲和素法、电聚合法以及吸附法等单链DNA的固定方法和DNA杂交信号的直接和间接电化学转换机制的近期研究进展进行了深入探讨,并对其在医疗检测和转基因植物检测等基因检测方面的最新应用和发展趋势进行了论述.     

两种遗传标记筛选物在马铃薯Desiree遗传转化应用中的研究

以马铃薯茎段为外植体,采用农杆菌介导法,将带有Bar和hpt基因的植物表达质粒载体转入马铃薯栽培品种Desiree,并对遗传转化过程中的预培养时间、抑菌素浓度、筛选物抗除草剂Basta和潮霉素的浓度等因素进行了研究.结果表明:预培养时间2 d转化效率最高;头孢霉素浓度为300 mg/L时,能够有效的抑制农杆菌的生长;以除草剂Basta为筛选物时,适宜的筛选压为0.6 mg/L,用潮霉素(Hyg)作为筛选物时,以15 mg/L为最合适;获得的转基因植株经PCR分析,证实Bar基因己经整合到马铃薯基因组DNA中,从而建立了以除草剂Basta或以潮霉素为遗传标记筛选物的马铃薯栽培品种Desiree的遗传转化体系,为利用基因工程进一步改良马铃薯品质奠定了基础.     

Introduction of rice chitinase gene into wheat via low energy Ar+ beam implantation

A chitinase gene (RCH8) in plasmid vector pCAMBIA1308 was delivered into 3 wheat cultivars (Yangmai 158, Wan 9210, Wanmai 32) by low energy Ar⁺ beam-mediated method. Preliminary calli from treated mature embryos were first selected on hygromycin (Hm, 20 or 30 mg/L) containing medium. After the resistant calli formed, they were transferred to the regeneration medium with 10 or 20 mg/L Hm. All the three wheat varieties obtained transgenic plants. PCR and PCR-Southern assays showed that most plants regenerated from the resistant calli were positive transgenic plants. Southern blot of the positive green plants confirmed stable integration of alien DNA into wheat genome. The plant transformation frequencies varied with the variety and ion dose implanted. Wanmai 32 possessed the highest transformation frequency, reaching 3.8% at a suitable implantation dose. The transformation frequency of Yangmai 158 and Wan 9210 varied from 0.5% to 2.5% and from 0.5% to 1.4%, respectively. Progeny test for resistance to wheat scab showed that the leaf extract of R₁ generation inhibited the growth of wheat scab strain R₀ and F₁₅.     

Phorbol ester and Epstein-Barr virus dependent transformation of normal primary human skin epithelial cells

Substantial evidence has implicated Epstein-Barr virus (EBV) in the aetiology of two human neoplasms, nasopharyngeal carcinoma (NPC) and Burkitt's lymphoma. This is supported by the presence of high antibody titres to EBV early antigen and virus capsid antigen, as well as antibody to two viral-associated enzymes, DNase and DNA polymerase. Patients with NPC, particularly the undifferentiated form, are commonly found to have EBV DNA in the tumour. Ito and others have presented strong epidemiological evidence that phorbol esters are related to the unusual geographic distribution of NPC in southeastern regions of China. There appears to be a close link between the widespread EBV infection of the Asian population and the distinct regional distribution in China of plants that produce diterpene ester. Naturally occurring phorbol esters are produced by plants of the Euphorbiaceae and Thymelaeaceae, which are used as traditional herbal medicines. Although it has been established that EBV can infect epithelial cells isolated from NPC as well as certain normal epithelial cells, there has been no in vitro evidence that EBV induces neoplastic transformation in normal human epithelial cells with or without exposure to phorbol esters. We report here evidence that transformation of normal human epithelial cells results from exposure to infectious EBV and that transformation is dependent on the presence of phorbol esters.