生物弹技术在禾谷类植物基因转移中的应用

近年来植物基因转移,遗传转化技术取得了很大的进展,但将外源基因导入禾谷类植物细胞,获得转基因单株的成功事例很少,这主要是因禾谷类植物细胞的特殊性和现有基因转移技术固有的缺陷所致。由Sanford等发明的生物弹基因转移技术可克服上述不足,成功地将外源基因导入细胞。本文综述了该技术的发明、作用、特点及在禾谷类植物基因转移中的应用,并分析了该技术的优缺点,认为生物弹基因转移技术可望成为实验室常规的基因转移技术。     

重要禾谷类粮食作物的遗传转化

就转化方法、报告基因、筛选系统和外源基因的整合与表达调控等内容 ,对近几年水稻、玉米等几种重要禾谷类粮食作物遗传转化的研究进展作了介绍和展望。     

禾谷类原生质体培养研究及展望

禾谷类原生质体培养研究是植物生物技术的主要内容,也是重要基础之一。许多种遗传操作(体细胞杂交、细胞质重组、DNA直接摄入和转基因植株形成等)都依赖于原生质体的培养与再生。禾谷类植物是世界粮食作物的最主要来源,因而禾谷类原生质体培养也成为当今植物生物工程的主要目标之一。利用原生质体进行外源基因转移是禾谷类作物中少数几种能产生转基因植株的途径之一。遗憾的是,禾谷类原生质体特别难以培养,这方面进展很慢。最近三,四年来,通过利用胚性愈伤组织或胚性悬浮细胞系来分离原生质体这一方法,研究者们才相继在珍珠谷、羊草、紫狼尾草、水稻、玉米、小麦、大麦、甘蔗、谷子、高粱、小偃麦、鸭茅、羊茅、黑麦草和棒头草植物上获得了再生植株。但是,成功的培养方法仍是一     

重要禾谷类植物转基因研究

与双子叶植物相比,禾谷类植物的离体培养和再生主要采用一些胚性组织,对它们的转基因研究发展相对比较缓慢。90年代以来,离体培养方面的经验被有效地融入DNA转移技术;通过筛选和再生少量的转化细胞,已得到了不少可育的小麦、水稻、玉米、大麦等禾谷类转基因植物。本文着重综述了禾谷类植物转化方法和选择体系方面的研究现状,同时讨论了该研究方向的未来发展趋势。     

重要禾谷类植物转基因研究

与双子叶植物相比,禾谷类植物的离体培养和再生主要采用一些胚性组织,对它们的转基因研究发展相对比较缓慢,90年代以来,离体培养方面的经验被有效地融入DNA转移技术,通过筛选和再生少量的转化细胞,已得到了不少可育的小麦,水稻,玉米,大麦等禾谷类转基因植物,本文着重综述了禾谷类植物转化方法和选择体系方面的研究现状,同时讨论了该研究方向的未来发展趋势。     

基础研究与植物抗病、抗虫的基因工程(书面)

1970年左右即开始了植物基因工程的准备工作——改造Ti质粒为转化外源基因载体——至今已经十五载。这期间由于双元型或整合型Ti质粒载体系统的成功,并相继出现:PEG和/或电激法、微量注射法、花粉管通道法以及基因枪等的直接转化法。利用病毒和微生物分子生物学基础知识日趋成熟的植物组培及植物体再生技术,植物基因工程进展的确令人惊叹。1983年以来,一批抗病毒、抗除草剂、抗虫、保鲜的转基因植物出现了,其中不少已进入大     

利用PEG法对GUS基因在几种杨树原生质体中瞬间表达的研究(简报)

建立合适的外源基因转移系统是植物基因工程的一个至关重要的方面。外源基因的瞬间表达能够在短时间内确定外源基因是否转移到植物细胞中,从而确定重组质粒DNA上的启动子对于某一受体系统是否有效。利用PEG(聚乙二醇)法或电激法进行直接基因转移在火     

DNA直接导入植物细胞

现在已经有一系列体细胞技术和分子技术来补充常规的植物育种技术。外源基因的引入和表达现在被用于:调整植物生理和发育的一些基本过程;向植物引入商业上重要的性状如抗虫、抗除草剂等,插入一些在体细胞杂交时有用的可选择的显性标记基因。一些DNA直接转移的技术已经建立,包括将DNA用化学法或电激法导入分离的原生质体中,及用注射和高速离子将DNA导入整个组织中。DNA直接转移法适用于稳定和瞬间基因表达研究,并且运用了各种各样的载体,包括那些用作基因克隆的载体。虽然用DNA直接转化法时稳定转化的频率相当低,但是它适用于那些对农杆菌转化无效的植物,尤其是单子叶植物。     

小麦遗传转化技术研究进展

植物基因工程研究兴起于本世纪八十年代中期。自其诞生至今,如何将这项技术应用于小麦、水稻、玉米等农作物的遗传改良研究便始终是人们努力的重要目标之一。要实现这一目标,首先需要建立一套高效、可靠、重复性好的基因转化系统。而在植物基因转化系统研究方面,禾谷类相对于其他双、单子叶植物而言,具     

根癌农杆菌转化禾谷类作物及影响其转化的因素

综述了根癌农杆菌转化禾谷类作物的研究现状,根癌农杆菌与禾谷类作物间的相互作用研究,根癌农杆菌成功转化禾谷类的例子;影响根癌农杆菌转化成功的因素,如菌株类型,感受态细胞的选择,Vir基因的活化,选择合适的转化途径等。这些将为利用根癌农杆菌介导的方法,将外源基因导入禾谷类作物提供有益的帮助。     

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。     

外源基因引入玉米获得成功

随着研究人员把外源基因引入玉米植株,禾谷类作物的基因工程的实现已为期不远了。在力求把现代生物技术应用到为世界提供粮食最多的禾谷类作物(玉米、水稻、麦)方面,此项研究成果标志着一个新的里程碑。外源基因引入这些禾谷类作物的方法不能简单地与其它植物的基因转移等同起来,即采用其它植物的基因引入方法是难以实现的。     

农杆菌介导的单子叶植物遗传转化研究进展

根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)Ti质粒转化系统的建立使植物遗传工程进入了一个飞速发展的时期。近年来,发根农杆菌(A.rhizogenes)Ri质粒毛根转化系统的研究十分迅速,展示了美好的前景,农杆菌介导的植物遗传转化已成为目前研究和应用最广泛的系统。但是,农杆菌的宿主范围一般仅限于双子叶植物和一些裸子植物,这就直接防碍着这种比较完善的基因转移技术在单子叶植物,尤其是禾谷类作物转化的应用。本文介绍了农杆菌介导的单子叶植物遗传转化的进展;对扩大农杆菌宿主范围、实现对单子叶植物转化的途径进行了探讨。 (一)农杆菌介导的单子叶植物转化的方法 目前建立的单子叶植物基因转移系统有:(1)农杆菌载体系统;(2)外源DNA     

水稻幼胚电激转化及转基因植株再生

幼胚的遗传转化对研究植物胚胎发育相关基因的表达与调控具有重要意义 ,也为植物遗传改良提供新的技术。本研究借助一种自制的特殊装置 ,采用电激法将GFP基因转入 2 - 3天水稻幼胚 ,得到瞬时表达 ,4- 6天水稻幼胚经电激后再生了植株 ,并在愈伤组织阶段及R0植株中检测到GFP荧光的转基因植株 ,从而建立了水稻幼胚的遗传转化实验系统。在电容为 5 0 0 μF、电压为 30 0V/cm ,浓度为 10 0 μg/mL的条件下 ,幼胚GFP的电激转化频率可达 35 %。在pH 5 .8的电激缓冲液中 ,最高转化频率可达 40 %。在三种不同的启动子实验中 ,以Ubi启动子的转化频率最高。     

水稻幼胚电激转化及转基因植株再生

幼胚的遗传转化对研究植物胚胎发育相关基因的表达与调控具有重要意义, 也为植物遗传改良提供新的技术.本研究借助一种自制的特殊装置,采用电激法将GFP基因转入2-3天水稻幼胚,得到瞬时表达, 4-6天水稻幼胚经电激后再生了植株,并在愈伤组织阶段及R0植株中检测到GFP荧光的转基因植株,从而建立了水稻幼胚的遗传转化实验系统.在电容为500 μF、电压为300 V/cm,浓度为100 μg/mL的条件下,幼胚GFP的电激转化频率可达35%. 在pH 5.8的电激缓冲液中,最高转化频率可达40%.在三种不同的启动子实验中,以Ubi启动子的转化频率最高.     

环形电极介导的小麦基因转化

用环形电极电激法有效地将外源DNA导入完整的小麦幼胚组织中。电激的物理参数采用770V／cm场强、800μF电容、100μg／mL质粒DNA(含有bar和GUS双标记基因),幼胚被电激3次。经PCR和Southern杂交分析表明,外源基因已稳定整合到小麦基因组中,转化频率为7．5％,高于相同处理条件下基因枪法的转化频率(4．2％)。     

水稻遗传转化研究进展

水稻遗传转化的主要方法,包括农杆菌介导法,基因枪法,电激法,PEG法等,论述了用于水稻转化的各种外植体,影响水稻遗传转化和植株分化的各种因素,各种标记基因及相应的选择方法和外源基因在转基因水稻中的遗传规律,比较了常用启动子在水稻中的表达强度,一些已转移到优良水稻品种中的有益农艺性状基因,如抗病、抗虫、抗除草剂等,介绍了它们在水稻品种改良中所发挥的作用。     

根癌农杆菌介导的外源基因转化植物萌动种胚的研究

本文建立的新型根癌农杆菌转化程序是以微伤处理的黄瓜、番茄受体态种胚为实验材料,探讨了萌动种胚作为农杆菌TiT-DNA转化受体的可能性;确定了转化体系中筛选条件及受体态种胚的形态学特征和生理学指标;短期内获得了转基因植株,并从生理生化及分子水平上证实了外源基因的转移、整合与表达。本文为农杆菌Ti质粒载体介导的外源基因向植物中的转移提供了一个简便易行的受体系统。     

高等植物的质体基因转化

质体基因转化技术由于其独特的优越性,已开始成为植物基因工程中新的研究热点。本文对质体基因转化技术所面临的几个关键性问题,包括外源基因导入方法、外源基因的整合及表达、质体转化体的有效筛选标记等进行了讨论,同时对质体基因转化的优越性及其应用与发展前景进行了综合评述。     

高等植物的质体基因转化

质体基因转化技术由于其独特的优越性,已开始成为植物基因工程中新的研究热点。本文对质体基因转化技术所面临的几个关键性问题,包括外源基因导入方法、外源基因的整合及表达、质体转化体的有效筛选标记等进行了讨论,同时对质体基因转化的优越性及其应用与发展前景进行了综合评述。