植物转基因方法概述

综述了植物基因转化的不同方法。植物基因转化方法主要包括直接基因转移和农杆菌介导的转化,直接基因转移又包括PEG介导、电激介导和基因枪方法。相比之下,农杆菌转化方法具有明显的优势;本文对其方法和机制作了较为全面的介绍。     

外源基因转染细胞技术的研究进展

细胞转染技术是分析细胞内基因及基因产物功能的重要工具。它不仅是基因功能研究、基因免疫的理论和技术基础,也是研究基因表达调控、突变分析等的常规工具。同时也是体内应用的重要过程,比如基因治疗、疫苗接种、药物开发等。在过去的40年里,已开发了多种外源基因转染细胞的方法。主要包括以病毒介导的外源基因转染细胞方法和非病毒介导的细胞转染方法。其具体可细分为三类:即生物学方法、化学方法、物理方法。这些方法的提出使外源分子如DNA、RNA等导入特定细胞并表达目的基因及产生特定功能的蛋白质分子得以实现。理想的细胞转染方法应该具有较好的生物降解性、稳定性、靶向性强、有助于基因的表达并能应用于基因方面疾病的治疗。但每种方法都有自己的优势和不足,应根据具体实验的设计和目的来选择最佳细胞转染方法.     

PCR标记前胶原基因探针及其检测肝星状细胞前胶原基因表达

目的：建立一种新的前胶原基因探针制备方法,并用克勤克俭 检测HSC的前胶原mRNA表达。方法：从NCBIGeneBank查询Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型前胶原基因的序列,根据基因序列用OLIGO软件设计其引物：RT-PCR扩增基因,并用不对称PCR方法和DIG-dUTP标记前胶原基因探针,用其原位杂交检测HSC前胶原基因表达。结果：用所设计的引物和RT-PCR扩增得到目的基因,制备了DIG标记的前胶原基因探针,并用其检到HSC的前胶左面的基因表达。结论：建立了一种新的、较简易的前胶原基因探针标记方法,并对其它基因探针的标记有借鉴意义。     

利用标记基因检测转Bt基因棉种子纯度的研究

安徽农业大学植保系李长福、吴振廷、王学林等研究人员根据转Bt基因棉国抗 1号转入的外源基因中整合有GUS基因和NPTⅡ基因 ,建立了 3种种子纯度检测方法 ,即GUS组织化学染色法、NPTⅡ培养法和NPTⅡ叶片涂抹法 ,准确率达到 98% ,在检测转Bt基因棉原始群系 2 0 - 1时 ,与生物测定比较准确率同样在 98%。为此 ,这 3种方法可用转Bt基因棉扩大规模制种过程中和推广应用良种纯度的检测 ,相应方法同样适用于基因组中整合有GUS基因和NPTⅡ基因的其他转Bt基因棉的品种。不仅如此 ,还适用于携带同一Bt杀虫蛋白基因的所有转Bt基因植物。同时…     

金黄色葡萄球菌分子检测技术的常用靶基因

金黄色葡萄球菌是一种常见的致病菌,可以产生多种毒素并具有广泛的耐药性。从特异性基因位点、抗药性基因和毒素基因3个方面列举了检测金黄色葡萄球菌的靶基因以及利用这些靶基因的PCR检测方法。详细说明了这些基因的发现、功能和实际应用情况。将金黄色葡萄球菌分子检测的思路和方法进行汇总、比较,并对未来的相关研究趋势和研究领域进行了展望。     

植物数量性状遗传体系的分离分析方法研究

在传统的数量性状多基因遗传模型基础上提出主基因-多基因遗传模型具普遍性,纯主基因或纯多基因遗传模型只是其特例。由此初步建立了植物数量性状遗传体系分离分析方法。目前该方法可以检验2～3个主基因的个别遗传效应、多基因整体的遗传效应和两者的遗传率。本文介绍这种分离分析方法的研究经过、主要进展及应用效果,并以实例说明其分析步骤、方法和效果。     

利用eQTL构建基因-基因网络挖掘类风湿性关节炎风险基因*

摘要目的：类风湿性关节炎是一种全身的慢性炎症型疾病，可能影响许多组织和器官，主要发作于灵活的关节。全世界人群中大 约有1%会患有类风湿性关节炎。目前已经证实了一些基因与类风湿性关节炎相关，但是这些基因只能解释一小部分遗传风险， 因此我们需要新的策略和方法来解决这个问题。方法：表达数量性状位点（eQTL）是指能够调控基因或蛋白质表达的基因组位点， 本文采用了eQTL数据构建基因- 基因网络并挖掘候选类风湿性关节炎风险基因。结果：首先，利用eQTL 数据,基于基因之间的 共调控系数，建立基因- 基因网络，我们建立了5 个不同阈值(0、0.2、0.4、0.6和0.8)的基因-基因网络；然后，在OMIM 和GAD数 据库中搜索已经证实的与类风湿性关节炎相关的186 个基因；最后我们将已证实与类风湿性关节炎相关的186 个基因分别投入 到这5 个网络中，利用基因与基因之间的相关性来挖掘到一些可能与类风湿性关节炎相关的候选风险基因。结论：本文基于 eQTL构建了基因-基因网络，结合已知类风湿性关节炎风险基因，挖掘未知风险基因，得到了较好的结果，证明了本方法的有效 性，且对于类风湿性关节炎的发病机制研究具有重要价值。除了类风湿性关节炎外，本方法还可推广到其它复杂疾病中，因此本 方法对人类复杂疾病的研究具有很强的学术理论价值和应用价值。     

斑马鱼Gfi-1 基因结构和功能分析

目的:研究斑马鱼Gfi-1基因在物种间进化的保守性和功能分析。方法:运用生物信息学方法分析斑马鱼Gfi-1基因结构特征和保守性等。结果:斑马鱼Gfi-1基因在蛋白水平与小鼠、人高度保守;分析斑马鱼和人的Gfi-1基因外显子、内含子和ATG起始、终止密码子也具有高度相似性;从进化树分析斑马鱼Gfi-1基因与人、小鼠、犬、猴等在进化上高度保守;分析斑马鱼、人、小鼠Gfi-1基因在染色体上的位置和相邻基因,显示出惊人的相似性。结论:斑马鱼Gfi-1基因在进化上高度保守,为脊椎动物保守基因,为其后续在造血系统和造血微环境方面的研究提供了理论支持和铺垫。     

选择性捕获禽病原性大肠杆菌体内转录序列

采用选择性捕获转录序列(SCOTS)方法鉴定禽病原性大肠杆菌E037株(血清型O78)在感染SPF鸡过程中的转录表达基因。通过总RNA分离、cDNAs合成、PCR扩增和SCOTS对cDNAs选择和致病性特异转录序列的富集,致病性特异的cDNAs被分离鉴定,共获得31个转录序列(命名为aec),其中分别有2、1、4、14、2和8个aec序列与黏附素、LPS的合成、铁的摄取系统、质粒编码基因、噬菌体编码基因和一些其它功能基因相关;从气囊中分离到16个aec序列,心包膜中分离到15个aec序列;有3种与质粒编码基因相关序列在气囊和心包膜中都被分离到。结果显示APEC致病性特异序列包括黏附素、LPS的合成、铁的转运、质粒编码基因、噬菌体编码基因和一些其它功能基因等。通过SCOTS方法建立了一种体内表达致病性特异基因的方法和APEC在自然宿主感染模型中致病性相关基因的表达谱的筛选方法。     

基于多层基因网络的关键基因识别算法

疾病关键基因可用于疾病诊断、预测和新药或新疗法有效性的评价,故识别与疾病紧密相关的关键基因十分重要。然而现在有些疾病样本数据较少,传统基于大样本的关键基因挖掘方法不适用于该类数据。本文针对含少量样本数据的疾病,首先利用单样本网络构建方法构建每个疾病样本的个体化基因网络,并通过建立基因间的层间联系构建多层基因网络。然后利用基于张量的多层网络中心性方法评估每层网络中基因间的相互作用以及层间影响,对基因进行重要性打分,识别疾病关键基因。最后将该方法应用到哮喘数据集上,并与经典算法进行比较,结果表明,利用该方法所识别的已获批准的药物靶标基因的排名较优;对所得到的新的潜在关键基因TP53、PUS10、MAP3K1等进行功能和通路富集分析,结果表明其与哮喘有紧密关联。     

数量性状主要基因随机效应的分析

数量性状主基因在不同环境或遗传背景中表现随机效应。本文提出数量性状基因随机效应分析的试验设计和统计模型,以及对基因的分离比、平均效应和随机方差进行假设测验的方法．所述方法可用于借助标记基因对数量性状基因效应作类似分析．     

RT-SHIV rt基因单拷贝PCR扩增方法的建立及初步应用

目的建立RT-SHIV病毒全长rt基因单拷贝PCR扩增方法,用于HIV-1 rt基因体内遗传与变异研究。方法 Oligo软件设计RT-SHIV rt基因特异性扩增引物,梯度稀释方法进行特异性和灵敏度筛选,进而优化退火温度和PCR反应最佳循环数等条件,建立rt基因PCR扩增方法;在此基础上将模板进行有限稀释,摸索rt基因单拷贝PCR扩增条件;使用该方法扩增感染猴体内RT-SHIV病毒rt基因,BioEdit软件进行基因序列分析。结果筛选得到一组巢式PCR引物,成功建立了RT-SHIV rt基因PCR扩增方法;当模板浓度为100 copies/μL时,扩增产物为单拷贝序列;测序结果显示RT-SHIV感染猴d266和d294血浆样本分别存在1处和6处氨基酸突变。结论本研究建立的全长rt基因单拷贝PCR扩增方法特异性好、灵敏度高、重复性强,可以应用于各类RT-SHIV病毒的全长rt基因分析。     

转基因作物中2种除草剂抗性基因aad1和dmo的PCR检测方法

【背景】抗除草剂转基因作物是全球种植面积最大的一类转基因植物,以除草剂抗性基因作为检测靶标的分子鉴定方法的研究与应用,对转基因生物安全的检测与监测有重要意义。【方法】根据除草剂抗性基因aad1和dmo的核苷酸序列设计PCR检测引物,并进行PCR反应体系优化、方法特异性、灵敏度、再现性等方面的测试,分别建立aad1基因和dmo基因的特异性PCR检测方法。【结果】建立的PCR检测方法在56~64℃的退火温度范围内均能获得一致性结果,具有良好的稳健性。该方法可将含有aad1基因和dmo基因的转基因作物与其他转基因作物区分开,其灵敏度可分别达到20个拷贝和40个拷贝。通过将aad1基因和dmo基因的检测引物放入同一管PCR反应体系中,还能在一次PCR中同时检测这2个靶标基因,双重PCR的检测灵敏度与单一PCR一致。【结论与意义】建立的分子方法可精准检测出含有aad1基因和dmo基因的转基因作物,具有特异性强、灵敏度高的特点,为抗除草剂转基因作物的筛选检测提供了可靠的技术支撑。     

基因组织特异性相关研究进展

研究基因的组织特异性是了解生命活动进程和组织功能的重要一步.尽管对于看家基因和组织特异基因的研究由来已久,但是对于它们仍缺少统一的定义方式和检测方法.在定义方式上,可以从基因的组织表达数和在各组织间的表达变化情况来分别定义看家基因和组织特异基因.通常将在大多数正常组织中有表达,且表达水平较稳定的基因称为看家基因,而将在一个或少数组织中优势表达的基因定义为组织特异基因或组织选择基因.在检测方法上,高通量实验技术,包括基因芯片、RNA-seq和质谱技术等已成为检测基因组织特异性的主要方法.通过比较多个典型研究的实验结果,发现不同检测方法的覆盖度和灵敏度存在很大差异,其中RNA-seq技术最为灵敏,获得的看家基因数目最多,质谱技术检测出来的看家基因和组织特异基因数目较少,而基因芯片方法给出的多个检测结果间差别较大.尽管不同的定义方式和检测方法所导致的看家基因(或组织特异基因)的集合不完全一致,但不同的看家基因数据集(或组织特异基因)却展现出非常一致的功能和特性.看家基因通常实现所有组织和细胞都必须的基本功能,而看家基因与其他组织表达基因间的相互作用以及组织特异基因间的相互作用则实现了组织的特有功能.同时,基因的组织特异性与疾病之间具有密切联系,相比其他基因,看家基因更有可能成为癌基因,而组织特异基因则更有希望发展成为药物靶标.     

植物基因转移方法

基因工程的诞生和发展是与基因转移方法的出现和发展分不开的。为了实现不同的目标，就需要各种各样的基因转移方法。一般来说，向植物中转移基因，存在的困难要比微生物和动物多些；但由于植物基因工程对作物改良的重要性，近年来获得了迅速发展，各种基因转移方法层出不穷。本文系统地介绍了现有的植物基因转移方法。     

转基因海带的研究现状

海带是海洋中一种极其重要的经济海藻。转基因技术在海带科研中的应用,将使海带的附加值得到进一步的提高。就海带遗传转化方法,以及转GUS基因、转lacZ基因、转CAT基因、转bar基因等报告基因和转HBsAg基因、转r-PA基因等功能基因海带的研究现状进行了综述。     

基于有序条件互信息和有限父结点构建基因调控网络

基因调控网络重建是功能基因组研究的基础,有助于理解基因间的调控机理,探索复杂的生命系统及其本质.针对传统贝叶斯方法计算复杂度高、仅能构建小规模基因调控网络,而信息论方法假阳性边较多、且不能推测基因因果定向问题.本文基于有序条件互信息和有限父结点,提出一种快速构建基因调控网络的OCMIPN算法.OCMIPN方法首先采用有序条件互信息构建基因调控相关网络;然后根据基因调控网络拓扑先验知识,限制每个基因结点的父结点数量,利用贝叶斯方法推断出基因调控网络结构,有效降低算法的时间计算复杂度.人工合成网络及真实生物分子网络上仿真实验结果表明:OCMIPN方法不仅能构建出高精度的基因调控网络,且时间计算复杂度较低,其性能优于LASSO、ARACNE、Scan BMA和LBN等现有流行算法.     

基因编辑产品检测技术研究进展

当前国内外生物技术产业革命加速推进,以基因编辑为代表的转基因新技术发展迅猛,新基因、新性状、新产品不断涌现。围绕基因编辑产品的检测方法将成为转基因生物安全监管的重要一环和有效支撑。因此,基于测序技术、酶切技术、PCR技术和其他检测技术4个方面,总结了目前应用于基因编辑产品检测的一些技术方法,并对每种方法的优缺点进行了分析,以期为今后基因编辑产品的检测提供思路,做好转基因监管技术储备。     

多基因复杂性状与疾病的基因定位和鉴定国际学术研讨会将在长沙召开

［本刊讯］ 由国家自然科学基金委员会、中国遗传学会、国家人类基因组南方研究中心、复旦大学、湖南师范大学、湖南医科大学、中国农业大学等单位主办的多基因复杂性状与疾病的基因定位和鉴定国际学术研讨会将于2001年5月在长沙市湖南师范大学召开。本次大会的中心议题是：1国内、国际在多基因复杂性状与疾病的基因定位和鉴定方面的最新研究成果、发展与趋势；2多基因复杂性状与疾病的基因定位和鉴定基本实验设计、方法和手段，相关计算方法和运算软件；3人类基因组计划的成就与多基因复杂疾病基因的定位和鉴定；4生物高新技术与产…     

互作基因定位方法的研究和计算机软件的开发

质量性状中存在6种可能的基因互作类型, 即互补、重叠、累加、显性上位、隐性上位和抑制。在遗传研究中, 有时会遇到互作基因定位的问题, 但至今未见有关互作基因定位方法和计算机软件的系统的研究报道。文章给出了基于极大似然估计的互作基因定位方法及相应的计算机软件(IGMapping 1.0)。计算机模拟表明, 此方法可以无偏地估计一个共显性标记与一个互作基因之间的重组率或连锁距离。