植物基因工程研究现状与展望

植物基因工程与人类生活密切相关,它将给植物育种带来革命性的变革。植物基因工程研究的关键问题是向植物中转移外源基因,它主要涉及植物受体的选择和基因转移方法的探索。由于Ti质粒载体的建立和应用,双子叶植物中的应用性研究已经取得了突破性的进展。单子叶植物方面的工作尚处于基础理论研究阶段。     

植物抗虫基因工程研究与应用

近年来,植物抗虫基因工程研究及应用进展喜人.本文综述了利用Bt杀虫蛋白基因、豇豆蛋白酶抑制素基因、昆虫特异性神经毒素基因以及外源凝集素基因等抗虫基因开展植物抗虫基因工程研究的概况,并探讨了植物抗虫基因工程中存在的主要问题及解决的途径.     

NPR1基因研究进展

从拟南芥(Arabidopsis thaliana)中克隆到的NPRl基因是植物系统获得性抗性中的一个关键基因，它在植物抗病基因工程中将起到重要的作用。近年来，国内外许多学者对NPRl基因进行了较系统的研究。在此对NPRl基因的结构、作用机理、核定位以及与植物抗病性的关系等方面的研究进展进行综述，并展望它在抗病育种工作中的应用前景。     

植物抗病基因的几个结构域

研究抗病基因的结构对于植物抗病工程的发展具有很重要的价值。对已克隆出的植物抗病基因研究表明,大多数的抗病基因都具有高度保守的结构域,本文对在植物抗病反应中起主要作用的几个结构域(LRR域、TIR域、CC域、Kinase域和NBD域)做了简要阐述。     

抗菌肽的研究及其在植物基因工程中的应用

抗菌肽是一类新型的抗菌物质,在低等生物到高等动植物有广泛分布．抗菌肽及人工合成的抗菌肽基因在植物体中可以被表达并具有杀菌活性,能够应用于植物抗病工程方面,从而提高植物的抗病性．本文简要介绍了抗菌肽的发现、分类、结构、作用机理、基因结构和基因改造,以及抗菌肽在植物基因工程中的应用．     

纳米材料在植物细胞生物学研究中的应用

纳米材料已广泛应用于药物载体、生物传感器、成像技术以及基因治疗等研究,相对于动物细胞而言,纳米材料在植物细胞生物学中的应用相对滞后,目前主要集中在量子点探针标记技术和纳米基因载体介导外源基因遗传转化两方面。据此,笔者主要介绍了近年来的量子点合成及功能化等方面的进展,特别对于在植物细胞成像中应用进行了评述。另外还介绍了纳米基因载体的种类和特征,以及在植物完整细胞或原生质体中介导外源基因遗传转化等方面的研究进展。笔者认为已有的纳米材料存在粒径过大或自身的细胞毒性过大,限制了其在植物细胞生物学中的进一步应用,所以针对植物细胞自身特征,设计合成新型的纳米材料将是未来研究的焦点。     

植物抗寒基因研究进展

低温是一种常见的非生物胁迫,是限制植物分布、降低作物产量及品质的重要原因之一,是农业生产中的一种严重的自然灾害。随着植物抗寒分子机理的不断深入研究,目前已经克隆了很多植物抗寒相关基因,可通过基因工程手段提高植物的抗寒性,对农业生产具有重要意义。本文综合概述了目前已克隆的重要植物抗寒基因的最新研究方向、进展及应用。     

植物细胞工程的回顾与展望

植物细胞工程是以细胞培养和细胞操作为基础,按照人们的愿望,有计划地控制、改造和利用植物的技术体系以及发展这些技术,主要包括组织及细胞培养、花药花粉培养、原生质体培养、细胞融合与基因转化等方面的内容。目前植物细胞工程领域中,组织及细胞培养技术在快繁、脱毒、远缘杂交胚挽救等方面已广为应用。生产次生物质的植物细胞大量培养,有的已发展成产业。以花药培养为基础的单倍体育种不断发展,并取得了显著的成绩,重要农作物原生质体培养取得了较大的突破。细胞融合与基因转化取得了可喜的进展。我国在植物细胞     

十字花科植物授粉过程中花粉表达基因的研究

授粉是开花植物有性繁殖的重要过程，这个过程包括物种特异性的花粉与柱头细胞的黏附，干燥花粉的水合，花粉的萌发和花粉管在花柱中的正常生长等，其中涉及花粉众多基因的表达与调控，同时也与柱头细胞中相关基因的活动密切相关．近年来，人们在十字花科植物有性繁殖的分子机制研究中进展迅速，分离鉴定了多个影响授粉过程的突变体及其对应的基因，提出了控制授粉过程各关键步骤的多种可能的机理，在很多方面有了明显的突破．文中以十字花科植物尤其是模式植物拟南芥为例，从分析众多花粉表达基因在授粉过程中的作用入手，介绍了开花植物授粉分子机制研究的最新进展．     

植物转基因技术（一）

植物转基因技术(gene transfer)也称遗传转化技术(genetic transformation),是植物基因工程的一个重要组成部分;它通常是指将依据人们一定的需要已经分离、克隆并组建成一定载体形式的外源基因,借助于物理、化学或生物的手段,转入受体植物细胞,实现在新背景下(如细胞、组织、整株水平)表达和遗传的过程。它不仅为基因的表达调控和遗传的研究提供了一个理想的实验体系,更重要的是为植物,尤其是农作物的定向改良和分子育种提供了一个有效的途     

植物抗病基因工程研究现状及展望

近年来,随着植物抗病基因的分离,植物抗病机制的分了生物滂和植物抗病基因工程的研究轰轰烈烈地展开并取得重大突破。利用抗病基因进行遗传转化已相继取得成功,基于抗病反应内在机制的基因工程也开始启努,并将越来越广泛地应用于作物抗病品种选育和农业生产实践。     

植物转基因技术的发展及应用

植物转基因技术(gene transfer)也称遗传转化技术(genetic transformation),是植物基因工程的一个重要组成部分;它通常是指将依据人们一定的需要已经分离、克隆并组建成一定载体形式的外源基因,借助于物理、化学或生物的手段,转入受体植物细胞,实现在新背景下(如细胞、组织、整株水平)表达和遗传的过程。它不仅为基因的表达调控和遗传的研究提供了一个理想     

过量表达URO基因抑制拟南芥次生细胞壁开关基因表达

植物次生细胞壁的发育受到一系列转录调控因子的调节.但关于这一过程如何与植物整体发育相整合,一直少有报道.拟南芥URO(UP-RIGHT ROSETTE)基因过量表达导致在相应突变体uro中自由态生长素浓度明显升高,并导致该突变体中次生细胞壁发育减弱.本研究利用突变体uro及其杂合子uro/+,通过定量PCR的方法,检测了一系列调控植物次生细胞壁分化相关基因的表达情况.结果表明,在uro/uro和uro/+中,植物次生细胞壁发育开关基因的表达受到明显抑制,而对于木质部导管细胞分化的开关基因没有明显影响.因此,URO基因是介导植物细胞壁次生加厚与植物生长发育状态关联的基因,URO基因通过抑制次生细胞壁发育达到维持细胞的生长状态的效果.     

植物抗盐碱、耐干旱基因工程研究进展

综述了近年来国内外克隆、鉴定的抗盐、耐旱基因中细胞相容性物质合成基因及其来源、作用机制,及它们在转基因植物中的遗传稳定性及转基因植物的抗盐、耐旱性等;同时对抗盐;耐旱的信号传导和转录因子等的研究作了概述。     

毛白杨4CL基因启动子的克隆及初步功能分析

4CL(4-coumarate:CoA ligase,4-香豆酸:辅酶A连接酶)在植物木质素合成途径中催化羟基香豆酸生成羟基肉桂酰CoA,主要在木质部中表达,对植物木质素生物合成具重要调控作用.为研究4CL基因启动子在转基因植物中的表达特性,探索其在植物基因工程研究中的潜在应用价值,利用PCR方法从毛白杨基因组DNA中扩增得到了4CL启动子片段.序列分析表明与美洲山杨(P.tremuloids)的4CL启动子同源性为95%.采用生物信息学方法对该序列进行分析.与GUS基因融合构建双元表达载体,转化烟草的瞬时表达检测可见明显GUS活性.     

GGPPS基因在植物色香性状改良中的应用研究进展

色彩和香味是影响园林植物观赏品质的重要因子,对植物的观赏价值具有决定性的影响。类胡萝卜素是植物重要色素物质,单萜是植物关键芳香成分,牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因(GGPPS)位于两者合成途径的关键交叉节点,对植物颜色、香味相关代谢物的形成具有重要影响。本研究对GGPPS蛋白的结构与分类、进化聚类情况,并对GGPPS基因的转录调控和其他调控因子进行综述,总结了GGPPS基因影响植物色彩与香味形成的作用机制,探讨了其在植物色彩及香味性状改良方面的应用潜力,认为今后可利用多组学手段挖掘相关转录因子并解析GGPPS基因调控植物色香的分子网络,以期为植物观赏性状的遗传改良工作提供新的基因资源和研究思路。     

俄研制出新型DNA基因载体

基因疗法是遗传工程中一个重要研究方向，主要任务是将基因准确引导到所需要的细胞中去，并确保所引导的基因在那里有效工作。俄罗斯科学院高分子化合物研究所研制出的用于准确引导DNA基因到细胞的载体缩氨酸，引导基因的效率比传统方法提高了几百倍。研究人员根据细胞之间与细胞内部DNA的移动依靠蛋白质的原理，通过分析计算认为缩氨酸是一种比较理想的基因载体。为此，研究人员人工合成了这种缩氨酸，     

基因工程的发展现状和应用前景

介绍了＂基因＂和＂基因工程＂,从植物育种、动物育种、医学、保护生物多样性等6个方面阐述了基因工程的应用价值,对基因工程的研究前景进行了展望。     

无机纳米颗粒在植物转化中的应用

随着纳米生物技术的发展,基于纳米材料构建基因载体的植物转基因技术,逐渐成为一类具有划时代意义的创新性高效植物转基因技术。笔者综述了羟基磷灰石、硅、碳纳米管、量子点、磁性纳米颗粒等无机纳米颗粒在植物转化中的应用,并比较了这些纳米载体的优势及存在的问题。分析认为,不同纳米材料对受体植物细胞的影响、纳米材料及其构建的载体入胞机制等基础理论问题迫切需要进一步阐明,入胞途径的细胞生物学和生理生化过程需要进一步实证,开发可定向输送目的基因到特定细胞或细胞器的安全高效新载体、目的基因的高效释放和功能激发等,将是未来一段时间内纳米植物生物技术研究的主要方向。     

水稻基因整合平台系统供体质粒pURKMT的构建

提高水稻产量,改良稻米品质是育种学家广泛研究的课题．随着现代生物技术的发展,水稻已成为植物基因工程的重要研究对象．许多实验室已成功地建立了一系列供外源基因转化水稻的系统．但是这些转化系统主要应用Ｔｉ质粒衍生的载体,通过Ｔ－ＤＮＡ左右两端的序列将目的基...