根癌农杆菌介导法在禾本科植物遗传转化中的应用

在植物基因工程中,农杆菌质粒介导的遗传转化是比较完善与有效的基因转移方法,但在单子叶植物中应用较少。文章介绍了农杆菌介导遗传转化技术在禾本科植物改良中的研究进展,并对此法的应用前景作了分析。     

农杆菌介导的单子叶植物转基因研究进展

农杆菌介导法是目前应用最为广泛的植物转基因方法。简单介绍了农杆菌遗传转化的原理,并从农杆菌携带外源基因进入植物的角度对农杆菌转化单子叶植物的关键和相关影响因素进行了论述,同时对近年来利用农杆菌介导法转化的单子叶植物的成功范例做了总结。     

农杆菌介导单子叶植物基因转化研究进展

农杆菌介导基因转化系统是双子叶植物基因转化的普通而有效的手段,其优点倍受重视,近年来又广泛用于曾被认为不在农杆菌宿主范围之内的单子叶植物的基因转化研究,并在很多重要粮食作物上获得成功,例如水稻、玉米、大麦、小麦等。本文就农杆菌转化的优点,转化机理以及对单子叶植物转化的研究进展作一概述。     

农杆菌介导单子叶植物基因转化研究进展

农杆菌介导基因转化系统是双子叶植物基因转化的普通而有效的手段, 其优点倍受重视,近年来又广泛用于曾被认为不在农杆菌宿主范围之内的单子叶植物的基因转化研究,并在很多重要粮食作物上获得成功,例如水稻、玉米、大麦、小麦等。本文就农杆菌转化的优点,转化机理以及对单子叶植物转化的研究进展作一概述     

农杆菌介导的植物遗传转化研究进展

农杆菌介导的转基因方法是目前植物遗传转化的重要方法之一。本文从农杆菌转化原理、菌株比较及载体发展入手,系统讨论了植物转化受体对转化效率的影响,同时分别综述了农杆菌介导转化技术在双子叶和单子叶植物转化应用中的最新进展。     

单子叶植物RNA干扰和过表达Gateway载体的构建

基因枪和农杆菌介导的遗传转化是目前常用的两种单子叶植物遗传转化方法。载体的发展和改良是提高植物遗传转化效率的重要基础,RNA干扰载体和过表达载体是目前通过遗传转化研究植物基因功能的主要工具。Gateway克隆技术是一种基于lambda噬菌体特异位点重组特性的通用克隆技术,该技术可以将大批目的基因方便、快捷地连接到受体载体上。本文利用Gateway技术结合传统酶切、连接方法,构建了适用于单子叶植物基因枪和农杆菌转化的RNA干扰Gateway载体pAHC-PSK-RNAi、pClean-G185-RNAi和过表达Gateway载体pAHC-PSK-OE和pClean-G185-OE,为利用基因枪和农杆菌介导的遗传转化,在小麦和水稻等单子叶植物中进行规模化基因功能研究奠定了基础。     

农杆菌介导的植物基因转化研究进展

农杆菌介导的植物基因转佛当今植物基因转化的主要方法之一,因而深受关注,本文从农力介导的基因转化机理,植物对农杆菌侵染的反应,转基因植物的遗传表达,以及农杆菌对单子叶植物的转化等方面论述了该领域的最新研究进展,并提出了进一步研究的方向。     

农杆菌介导的病毒侵染(Agroinfection)方法在植物和病毒分子生物学基础研究中的应用

农杆菌-病毒侵染即为农杆菌Ti质粒介导的病毒基因组向植物细胞中的转移,并使其发生系统感染。它具有高敏、高效和易于检测等特点,已被用来研究农杆菌T-DNA转移机制、农杆菌宿主范围、基因重组、外源基因瞬间表达及病毒分子生物学等方面的基础理论问题。本文综述了该方法用于植物和病毒分子生物学基础研究的进展情况,并讨论了其应用前景。     

基因枪在水稻遗传转化中的应用及其转化技术的优化

1983年Zambryski等人用根瘤农杆菌介导法进行烟草基因转移,获得了世界上首例转基因植株.随后,应用DNA直接导入技术如电击法(electroporation)和PEG介导法(PEG—mediated)成功地获得了转基因水稻植株.近年来,随着基因枪技术的建立和发展,水稻遗传转化成功的报道逐年增多.目前基因枪技术在植物遗传转化中的应用超过了根瘤农杆菌介导和其它转化方法的应用.这是因为基因枪转化技术不受植物种类的限制,不需要以原生质体作为转化的受体,可以将外源基因直接导入细胞、组织或器官,因而克服了根瘤农杆菌     

发根农杆菌及其应用

农杆菌是一类侵染性非常广泛的Ｇ-土壤杆菌,农杆菌质粒介导的基因转移系统是植物基因工程中比较完善与有效的基因转移方法。在众多的转基因植物中有80%是由农杆菌介导转化的,但其中大部分是有根癌农杆菌Ｔｉ质粒介导法获得的。根癌农杆菌含有的Ｔｉ质粒,能诱导被侵染的植物细胞形成肿瘤,即诱发冠瘿瘤。发根农杆菌含有Ｒｉ质粒,侵染植物后能诱发植物细胞产生毛发状根,即发根瘤。近年来的研究发现发根农杆菌Ｒｉ质粒介导法比Ｔｉ质粒法具有一定优越性而被广泛重视,而且由其转化获得转基因植物和生物有效成分的报道愈来愈多,本文主要讨论发根农…     

T-DNA转移及整合的分子机制研究进展

农杆菌介导的外源基因转化是目前植物转基因应用比较广泛的方法。近年来关于农杆菌介导的整合机制的研究已经取得了很大的进步。研究表明,在VirD2和VirE2协助下,农杆菌转移T-DNA进入植物细胞,这两种蛋白共同协助T-DNA完成转移、核定位及在植物基因组中的整合。近年来关于拟南芥突变体的研究表明,被转化植物的宿主基因在T-DNA转移及整合过程中发挥主要的作用。通过对现有研究成果详细讨论了Vir’蛋白(VirD2和VirE2)及植物基因在农杆菌介导植物转化中的作用,详细讨论了依靠VirD2蛋白和SDSA(synthesis-dependent strand-annealing)整合的两类不同的整合模式,根据最新的研究成果阐述了以基因组的双链断裂修复为基础的整合模型,并提出新的观点。     

T-DNA转移研究进展

植物遗传转化技术近年在农作物性状改良、植物生物反应器利用以及基因功能鉴定等方面得到了广泛的应用.T-DNA转移是植物细胞农杆菌介导遗传转化整合和表达外源基因的基础.农杆菌Ti质粒vir基因编码蛋白、农杆菌一些染色体基因编码蛋白及植物细胞一些基因编码蛋白或因子均参与T-DNA转移.转移过程包括农杆菌对植物细胞的识别、附着,细菌对植物信号物质的感受,细菌vir基因的诱导表达,T复合体的形成,跨膜运输,进核运输和整合等一序列过程.植物细胞因子与农杆菌T-DNA转移相关蛋白的相互作用最近被认为在T-DNA转移过程中起重要作用.     

诱导根癌土壤杆菌vir区基因表达信号分子的构效研究

以根癌土壤杆菌为介导的外源基因转化系统是目前应用最为广泛和有效的植物基因转化系统。根癌土壤杆菌D质粒毒性区。irA、virB、。irC、。irD。。irE、。irG6个基因位点,在外源诱导性信号分子的作用下,表达出转移DNA（T－DNA）复合物,整合人植物细胞核基因组中。利用根癌土壤杆菌这种天然的转化机制,已获得双子叶转基因植株。但单子叶植物难以被根癌土壤杆菌转化,某些研究者认为这是由于单子叶植物缺乏促使根癌土壤杆菌产生趋化运动以及诱导。ir区基因表达的信号分子［‘」。我们从幼穗分化期至抽穗扬花期水稻中分离获得2种高效…     

发根农杆菌研究进展

ReviewofStudiesonObtainingTransgenicPlantsbyAgrobacteriumrhizogenesMediatedGeneTransferSystemZhouYanqingZhanggenfaYuanBaojun(DepartmentofBiology,HenanNormalUniversity,Xinxiang453002)②苑保军现在河南省周口地区农业科学技术研究所工作．在植物基因工程中,农杆菌质粒介导的基因转移系统[37]是比较完善与有效的基因转移方法。目前,在根癌农杆菌Ti质粒的结构、功能及其被改造为载体系统与应用等方面均已取得很大进展的情况下,与之同属于根瘤菌科的发根农杆菌及其所携带的Ri质粒开始被广泛研究。本文就发根农杆菌Ri…     

影响农杆菌介导遗传转化的植物因子研究进展

农杆菌介导法是植物遗传转化中最常用的一种方法.越来越多的研究表明,植物遗传因子是决定农杆菌遗传转化效率的重要因素,它们至少影响了转化过程的如下5个方面:1)受伤植物释放的酚类物质和糖分子等介导农杆菌的趋化运动和毒性基因vir的诱导表达;2)农杆菌吸附到植物表面;3)T-DNA和毒性蛋白通过由VirB和virD4蛋白组成的Ⅳ型分泌系统从细菌转移到植物细胞质;4)T-复合体利用细胞质ACTIN骨架和输入蛋白进行核定位和核输入;5)T-DNA利用植物的修复装置整合进宿主基因组.就以上5个方面涉及的植物因子研究进展予以综述.     

Ti质粒基因在单子叶植物石蒜和金针菜中的表达

本文报道了用胭脂碱型致瘤农杆菌感染单子叶植物石蒜和金针菜的实验结果。石蒜和金针菜的花茎幼嫩部位被致瘤农杆菌A_(208)感染后,一个月内形成小瘤。纸电泳结果表明,所有瘤组织都含有胭脂碱,证明石蒜和金针菜的细胞可被转化并表达nos基因;本文讨论了致瘤农杆菌转化单子叶植物的范围和筛选方法。     

三个方便实用的植物表达载体构建与验证

为满足植物功能基因组学研究及转基因安全性需要,本研究根据一些国内外引进或商业化的植物表达载体及其相关元件,构建了3个适合于植物,尤其是单子叶植物转化的表达载体,即p AH006、p WMB022和p WMB025。p AH006载体包含由玉米泛素ubi启动子调控的GUS基因和bar基因的完整T-DNA区域,此区段能够被酶切回收,可用于单子叶植物农杆菌介导转化效率评价及基因枪介导线状DNA转化效果研究;p WMB022载体携带由双35S启动子调控的玉米色素基因Lc和C1,可用作基因枪介导的共转化筛选标记,直观筛选含目标基因转基因材料;p WMB025载体携带由ubi启动子调控的、商业化转基因植物中广泛利用的EPSPS基因,可用于禾谷类作物农杆菌或基因枪介导的遗传转化,载体多克隆位点可通过酶切方式更换目标基因。酶切鉴定结合农杆菌或基因枪介导的小麦幼胚愈伤组织或叶片转化验证此3个载体表明,载体构建正确,其标记基因、可视化基因和报告基因均能正常表达。这3个载体的构建对于小麦等植物转化效率提升、安全型转基因作物获得和植物功能基因组学研究等具有重要意义。     

根癌农杆菌转化单子叶植物研究概况

单子叶植物过去被人们公认公以为难以用根癌农杆菌转化,但最近有了新的进展。本文对用根癌农杆菌在转比单子叶植物方面的研究历史、现状、所取得的成功以及酚类化合物对根癌农杆菌介导的转化的促进作用做了较为详细的综述。     

农杆菌T-复合物的形成与转运研究进展

在简要介绍农杆菌T-DNA转运全过程的基础上,结合作者近年的工作,重点对T-复合物的形成和T-复合物在农杆菌细胞内的转运机理的最新进展进行归纳和评述．农杆菌能够将其Ti质粒上的一段DNA以单链DNA-蛋白质复合物(简称T-复合物)的形式,通过其细胞两端的四型分泌系统(typeⅣ secretion system,T4SS)转运到宿主植物中,并使宿主发生遗传转化,因而农杆菌介导的T-DNA转运技术已成为应用最广泛的植物转基因技术,同时,由于转运T-复合物的T4SS也是某些质粒接合转移和许多病源微生物分泌致病效应蛋白的通道,因此,农杆菌T-DNA转运机理的研究受到了广泛的重视和关注,使得这方面的研究进展非常迅速．     

参与在农杆菌介导遗传转化过程中的植物因子研究进展

随着农杆菌介导遗传转化过程中农杆菌一方转化机理的阐明,人们现在已经将目光转向了参与在农杆菌介导遗传转化过程中的植物因子。应用拟南芥突变体分析,酵母双杂交和cDNA的扩增片段长度多态性等技术人们已经部分阐明了参与在农杆菌向植物细胞的附着,TDNA的加工和转运,T链复合体向细胞核的转运,TDNA的整合等过程中的植物因子,并对植物基因对于农杆菌侵染的响应有了初步的了解。这些结果的获得不仅有助于人们加深对农杆菌介导遗传转化机理的认识而且有助于进一步扩大农杆菌介导遗传转化这一技术的应用范围 。