超声诱导基因转移

植物基因工程的关键技术之一,是把外源基因导入植物细胞.目前,植物细胞的基因转移方法有:(1)农杆菌Ti或Ri质粒载体法;(2)病毒载体法;(3)磷酸钙核酸沉淀吸收法;(4)PEG介导DNA直接转移法;(5)脂质体载体法;(6)显微注射法;(7)电激基团转移法:(8)基因枪喷射法;(9)激光微束法等.前两种方法是以生物体作为载体介导基因转移,属生物方法中间三种方法是以化学药物介导基因转移.属化学方法;后四种是以物理手段介导基因转(?)属物理方法.由于物理方法操作比较简单,不受宿主范围的限,因此近年(?)发展迅速.     

苗龄与红光对向日葵原生质体分离和培养的影响

用1.0—1.5%(W/V)纤维素酶(Onozuka R-10)和0.3—0.5%(W/V)果胶酶[Pectinasc (Serva)]配合分离到大量有活力的向日葵下胚轴原生质体,经液体浅层培养或琼脂糖小块培养7—10天后,均能持续分裂到细胞团或体细胞胚,至14—21天形成大量肉眼可见的小愈伤组织(直径0.5—2.0mm)。比较试验表明:(1)影响向日葵下胚轴原生质体分裂生长的首要因素是起始材料无菌苗的生理状态。用红光照射无菌苗,能明显地促使下胚轴原生质体在较低密度(1×10~4/ml)培养时,也能持续分裂,再生小愈伤组织;(2)在MS培养基上添加5mmol/L谷氨酰胺或以7.5mmol/L谷氨酰胺代替原培养基中的无机氮,能促使原生质体高频率(44.4%左右)分裂,再生愈伤组织。     

细叶黄芪叶肉原生质体发育早期细胞核的变化

采用常规超薄切片,放射性同位素标记以及图像处理等技术,对细叶黄芪叶肉原生质体发育早期细胞核内的核仁结构、RNA合成和DNA合成等活动进行了研究。结果表明,离体培养后4h,核仁体积开始增大,培养3—5天时,其体积增长了4—5倍。同时,颗粒区(G)与纤维区(DFC)的比值明显上升,培养5天时,G/DFC比值增长近8倍。此时,核仁的纤维中心也增多。用放射性同位素标记的研究结果表明,培养后4h,~3H-尿苷开始掺入,培养24h,其掺入值达最高峰,是刚游离原生质体的近10倍。~3H-胸苷的掺入是在培养48h后才开始的,培养96h达到最高峰。另外,在培养24h内的切片样品中看到,部分原生质体细胞核内存在着由一些纤维组分构成的束状结构,即核内包含物(IN)。猜测它们可能与核骨架中纤维组分有关。最后,本文着重对细叶黄芪叶肉原生质体发育早期细胞内发生的各种结构与组分变化及时间进程进行了系统分析,将叶肉原生质体早期发育过程分为三个有序阶段,并对叶肉原生质体脱分化过程中的细胞壁再生和脱分化机制等问题进行了讨论。     

用蜗牛酶提取和提纯隐球菌DNA

本文介绍一种提取和提纯隐球菌DNA的方法。将蜗牛酶消化后所得的原生质体,用SE液反复洗涤以除去夹膜多糖,并用55℃热处理裂解原生质体,使DNA的提取和提纯得到了满意的结果。每克湿菌可获得600μg以上的DNA,而且所得的DNA样品特别适合于用T_(?)法测定DNA G+以C mol%含量。     

响应面法优化纤维堆囊菌So ce90原生质体的制备条件

采用响应面法优化纤维堆囊菌So ce90的原生质体制备条件。选择溶菌酶浓度,酶解时间和酶解温度作为考察因子,在单因素试验的基础上,采用Box—Benhnken中心组合设计方法进行三因素三水平试验设计。以原生质体生成率作为响应值,进行多元二次响应回归分析,得出纤维堆囊菌So ce90原生质体制备的最佳条件为：溶菌酶浓度1．40mg／mL,酶解时间为160min,酶解温度为30℃,响应模型预测的原生质体最高生成率为87．78％,在最优的条件下进行验证试验,得到原生质体生成率为86．23％,与预测值间的相对误差为1．76％,表明采用响应面法优化纤维堆囊茵So ce90原生质体的制备条件是可行的。     

利用谷物和牧草原生质体生产遗传工程植株

最近,人们利用原生质体的直接转化及其再生成株从玉米原生质体获得了遗传工程植株,日本两个研究小组报道了从DNA经重组处理的原生质体中进行遗传转化水稻植株的生产。日本东北大学和筑波大学的K.Torigama等人借助于电激法用编码氨基糖苷磷酸转移酶Ⅱ(APH(3’)Ⅱ)的嵌合基因转化了从悬浮细胞分离出的原生质体。在抗生素G418存在下就其生长状况进行了选择。尽管APH(3’)Ⅱ即具有卡那霉素抗性,又具有     

通过枯草杆菌原生质体融合转移pUB110质粒的研究

在脱氧核糖核酸酶(DNase)存在的情况下,用聚乙二醇(PEG)方法,将枯草杆菌BD366(pUB110)(Thr~- Try~- Az~- Km~r Sm~s)的原生质体与枯草杆菌Ki-2-132(Thr~- Val~- Ile~- Km~sSm~r)的原生质体进行融合,在再生培养基上再生细胞壁,获得同时抗Km和Sm的融合体。融合频率在10~(-4)—10~(-7)之间。经测定,融合体的遗传性稳定。从融合体中挑出菌落形态与Ki-2-132相同的融合体A18、B20和B7,其质粒DNA带有Km~r基因,而且其琼脂糖凝胶电泳图与pUB110质粒DNA相同。因而确认pUB110质粒通过原生质体融合而进行转移。     

酿酒酵母和产朊假丝酵母原生质体的形成、再生及属间融合

使用由亚硝基胍诱变所得到的营养缺陷型作为单倍体融合亲株的核基因标记,同时也采用线粒体球红霉素抗性突变株的小菌落形式作为融合亲株的线粒体基因标记。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和产朊假丝酵母(Candida utilis)两亲株原生质体的制备是用对数生长早期的细胞在蜗牛酶和0.7M KCl及β-巯基乙醇或二巯基苏糖醇的作用下完成的。二者的原生质体的形成率在30—60分钟内达到90—99％。原生质体再生率,酿酒酵母最高为29—35％,产朊假丝酵母为7.5％。两亲株的原生质体在35％PEG(M.W.6,000),10mM CaCl_2条件下被诱导融合。在基础培养基上,长出以营养互补为标记的融合菌株。融合频率为10~(-5)—10~(-6)。试验表明,这些融合菌株具有杂种的性质。其中一株杂合子在同化D-木糖、纤维二糖等的能力上比亲株明显增强。     

用单链DNA转化植物细胞

Rodenburg等最近报道,如果用电激法将DNA直接导入烟草原生质体,那么单链DNA(ssDNA)的稳定的转化频率将比双链DNA(dsDNA)高3～10倍.他们认为,ssDNA能比dsDNA高效地进入植物原生质体的核或整合到植物的基因组中. 但是,剑桥大学的I.J.Furner等分析了导入碧冬茄叶片原生质体中的ssDNA的暂时表达,认为直接导入的ssDNA在植物染色体外变成双链DNA,然后整合到核基因组中.他们发现,在有37%聚乙二醇6000存在时,通过孵育细胞而导人ssDNA和dsDNA,在暂时的和稳定的测定中它们的转化率相当.     

大白菜和黄瓜原生质体电击基因转移的研究

本文以钙黄素、FITC-IgG 和溴乙锭-质粒 DNA 为荧光标记物,研究了电脉冲引起大白菜和黄瓜原生质体质膜通透性的改变及其动力学过程以及脉冲电学参数(脉冲幅值、个数、宽度)对原生质体成活率和外源物质导入率的影响。通过电击法成功地将外源 CAT(氯霉素乙酰转移酶)基因导入黄瓜原生质体并实现瞬间表达。45℃热激预处理原生质体有效地促进了CAT 基因的电击转移。     

果香地霉原生质体的释放与再生

本文报道了果香地霉(Geotrichum suaveolens)原生质体释放与再生方法和结果,讨论了影响原生质体释放和再生的几个重要因子用溶壁酶(Lywallzyme)20—25mg/ml处理6—8小时,可获得较高的原生质体得率(5.6—5.9×10~6个/ml),0.8M MgSO_4是理想的稳定剂。对再生过程观察表明,再生具有三种模式,即直接出芽,间接出芽和链式增殖。不同碳源和稳定剂对再生率以及再生模式都有影响。在液体再生培养基中,用纤维二糖作碳源,再生率可达76.3%,在RSDA—甘露醇固体再生培养基中,再生率为8.7%。实验发现,原生质体再生可能存在“邻近效应”,即当一个原生质体再生时,它可活化邻近的原生质体,促其再生,使再生率提高,甚至这种作用还可能影响到再生模式。     

藻酸盐珠粒对少量原生质体的滋养培养作用

最近,K.I.Draget等人指出,植物原生质体在藻酸钙珠中固定化的优点是(1)提供了对抗环境的机械压力、迅速变化或明显的梯度差异的保护;(2)更易于处理;(3)产生的原生质体平板效率高于未固定化原生质体。他们通过把原生质体埋置于琼脂块里,然后在含有营养细胞的液体培养基中培养,最后,从五种水稻品种的原生质体中获得了较高的再生率。澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的科学家P.J.Larkin等人发现,把原     

介质钙离子对白芷悬浮培养细胞及其原生质体增殖的影响

本工作首先利用《复杂络合平衡体系》计算并配制了对自由钙离子浓度具有络合平衡缓冲能力的MS液体培养基,并用电极法验证了其可靠性。在精确控制Ca~(2 )浓度条件下,利用计数法和~3H-TdR标记DNA合成的方法系统研究了不同钙离子浓度对白芷悬浮细胞及原生质体细胞增殖的影响。原生质体第一次细胞分裂所需Ca~(2 )浓度(10mmol/L)比细胞增殖所需Ca~(2 )浓度(1mmol/L)为高;不同钙离子浓度对原生质体壁再生、活力及第一次细胞分裂的作用也不一样,壁再生所需最适Ca~(2 )浓度为50mmol/L,原生质体存活以及第一次细胞分裂所需最适Ca~(2 )浓度为5—10 mmol/L,当Ca~(2 )浓度小于10~(-4)mol/L时细胞及原生质体的增殖受到很大程度的抑制,细胞死亡数目较多。结果表明介质钙离子浓度与细胞及原生质的增殖密切相关。     

皱叶甘蓝的原生质体培养与植株再生

皱叶甘蓝(Brassica oleracea L. var. subauda)“SA61”(SV)的叶及下胚轴分离的原生质体在 MS_1(修改的MS)培养基上细胞壁再生和分裂启动较快。叶原生质体在 DPD_1(修改的 DPD)培养基上获得了最高的分裂率和植板率;下胚轴原生质体在MS_1上获得最佳的培养效果。叶原生质体培养3—4天后见到一次分裂;下胚轴原生质体在48小时左右即可发生一次分裂。原生质体培养 20—30天后形成肉眼可见的微愈伤颗粒,40天左右即可达1mm大小。在7种不同培养基上增殖微愈伤组织,MB_2、MB_3表现了优良的效果。在MS_2培养基上的芽分化效果最为理想。在不加任何激素的MS培养基上诱导生根,2周后得到再生植株。     

DNA基因库的同源重组筛选

专利为鉴别和分离真核寄主基因库中目标DNA的同源重组法(Ⅰ),包括:(a)制备真核细胞DNA基因库,其中可发生导入DNA与寄主细胞现有DNA间的重组;(b)导入在真核寄主细胞中可复制并含选择性标记基因,与目标DNA部分同源的DNA序列的目标DNA载体质粒YIp;(c)重组;和(d)选择转化体。专利还包括:(1)用(Ⅰ)分离到的哺乳动物、人或植物DNA或基因;(2)带至少缺失1个选择性标记染色体的酿酒酵母TD7-16d、IV-16d和MGD131-10;(3)质粒p184DLARG及其功能性等同物;(4)在     

白喉毒素A链基因在植物中的表达能抑制蛋白质合成

利用原生质体瞬间表达系统证实,即使用大量蓖麻毒素A链基因DNA导入诸葛莱(Ory-chophoragmus violaceus)原生质体,其蛋白质合成仍不被抑制。但是诸葛菜和灰叶烟草(Nicotiana plumbagenifolia)原生质体的蛋白质合成却容易被表达的白喉毒素A链所抑制。用CaMV 35 S启动子和Kozak序列控制的白喉毒素A链嵌合基因DNA在3h内能完全中止灰叶烟草原生质体蛋白质合成,此期间蛋白合成总量仅为正常时5%左右。     

胡萝卜与川西獐牙菜不对称体细胞杂种的核/质基因组特征

胡萝卜(Daucus carota var.sativa)原生质体与经260μW/cm2紫外线照射的川西獐牙菜(Swertia mussotii)原生质体用PEG法诱导融合.对融合再生的克隆的5SrDNA间隔序列和RAPD分析结果得知,各再生克隆均存在双亲的核DNA及重组DNA.杂种的核基因组组成以胡萝卜(受体)为主,供体川西獐牙菜DNA谱带较少;UV照射剂量对体细胞杂种核基因组组成没有明显的影响.进一步对再生克隆叶绿体DNA的SSR分析表明,杂种细胞中双亲叶绿体基因组随机分离并发生重组.     

短小芽孢杆菌作为芽孢杆菌属基因工程受体菌的研究

以质粒pUB110 DNA转化B. pumilus 289原生质体,转化频率为10~(-3)—10~(-9)与B.tubtilis 168系统相当;但B.pumilus 289原生质体的再生频率(0.3—12.0％)略低于B.subtilis 168(1.53—24.16％);在无选择压力条件下质粒pUB110在B.pumilus 289中经过45个世代周期,自发丢失率小于3％,同于B.subtilis 168系统。外源基因在B.pumilus 289中经25个世代周期丢失率低于5％,而在B.subtilis 168系统中则高达24％;外源基因的表达水平亦高于B.subtilis 168系统。因此,B.pumilus 289是一个值得进一步开发的基因工程受体系统。     

粟长蠕孢菌的原生质体转化

本文报道了利用具有潮霉素抗性标记的质粒(pAN7-1)对粟长蠕孢菌原生质体进行转化的结果。经pAN7-1质粒DNA转化处理的粟长蠕孢菌原生质体在含潮霉素(200μg/ml)的选择性培养基上出现两类转化子。一类是正常转化子,其转化率为2个转化子/μg DNA;另一类是流产转化子,其产生频率为500—600个转化子/μg DNA。DNA杂交分析结果表明,在正常转化子中质粒DNA以首尾相接、重复排列的形式整合入受体菌染色体DNA。初筛获得的转化子多数以异核状态存在,经单孢分离纯化后可通过有丝分裂稳定传代。     

人参大片段DNA(100kb)转化灵芝的研究

为探讨人参大片段DNA转化灵芝的可能性,通过电击法将双元细菌人工染色体(BIBAC)载体上的100kb人参大片段DNA转化到灵芝原生质体内。研究发现,在电极间距为4mm,电压强度为240V时,将5μL的人参大片段DNA转化到75μL的灵芝原生质体,在选择培养基上获得了具有再生能力的转化子。根据克隆载体两侧的序列设计两对引物,对转化子进行PCR分析。试验结果表明人参大片段DNA已经转化到灵芝的基因组中。