质体(质粒)国际会议——细菌质体分子生物学、致病性和生态学

1981年1月4日至9日在多米尼加共和国圣多明各举行了这次质体学术会议。分10个专题会议进行:1、革氏阴性细菌质体的致病性和流行病学;2、致病性:机制和起作用因子;3、抗性机制;4、其他微生物质体的致病性和流行病学;5、质体诱动和转移;     

书刊介绍

这本书是1979年4月26—28日在西德Spitzingsee举行的一次学术讨论会的论文集·由Elsevier North—Holland Biomedical出版,主编是R.N.Timmis(西德马克斯·普兰克分子遗传研究所)和A.Puhler(西德埃尔兰根大学)。本书分两大部分:一是综述性论文包括①、质体分类、不相容性分群(N.Datta);②、质体不相容性机制(K.N.Timmis);③、质体之间的分子相互关系(P.Broda);④、质体DNA复制(C.M.     

分子遗传学术语解释(续)

降解质体(degradative plasmid) 指某些细菌质体控制一套异化酶系,把复杂的有机化合物转变为简单的代谢物,具有这种功能的质体称之为降解质体。在假单胞菌属(Pseudomonas)中已发现五种质体:1)、降樟脑质体(CAM plasmid);2)、解辛烷质体(OCT plasmid);3)、解水杨酸酯质体(SAL plasmid)。     

原生生物质体(叶绿体)的多样性及其形成原因

真核生物的叶绿体一般具有一定的典型的结构和功能。然而,在单细胞的原生生物中却不断发现结构与功能均与典型叶绿体明显不同的质体(叶绿体),如不具核形体的多层膜质体、具核形体的多层膜质体、具有最小基因组的质体等,表现出质体的丰富多样性。本文概要地介绍了单细胞原生生物中这些非典型的质体,并对形成这种多样性的主要原因,即这些生物的质体在进化过程中发生的一次、二次和三次内共生事件进行了分析探讨。     

质体

质体是植物细胞特有的一类细胞器,藻类的质体类型比较单一,一般只有叶绿体一种,到了被子植物质体的类型才增多,而且被子植物细胞的发育,很大程度表现在质体的分化上。自从本世纪60年代确证质体含有自己的DNA以来,有人将质体看作是细胞内的细胞,这对理解质体有一定意义。在分生组织中质体呈未分化状态,叫做原质体。随着细胞的分化,原质体的结构和功能都发生深刻的变化,并形成各种质体。按照惠特利(Whatley 1978)的意见,质体大体可分     

石松类和蕨类植物质体基因组结构演化研究进展

近年来, 随着测序技术的发展, 石松类和蕨类植物的核基因组、质体基因组以及线粒体基因组研究发展迅速, 质体基因组研究工作更是呈爆发式增长。截至2019年3月1日, GenBank公布的石松类和蕨类植物的175个质体基因组中, 约3/4为最近两年新增。研究内容从早期对个别质体基因组结构和序列特征的简单报道, 逐渐发展到综合性的比较基因组学和系统发育基因组学研究。目前已发表的质体基因组覆盖了石松类和蕨类植物的所有目和大部分科, 这两大类群的质体基因组结构变异和系统发育的基本框架已逐渐清晰。这些研究为我们理解维管植物的早期演化提供了重要参考。本文对石松类和蕨类植物的质体基因组结构特征进行了系统梳理, 发现其结构变异主要包括大片段倒位、IR区边界变动、基因或内含子丢失等, 其中一些结构变异可作为较高分类阶元的共衍征。RNA编辑和长片段非编码序列插入普遍存在于石松类和蕨类植物的质体基因组中, 但其起源、演化机制和功能等仍不清楚。我们对质体基因组的应用、系统发育研究中质体和核基因组的优劣性, 以及系统发育基因组学的前景进行了评述。     

放线菌质体遗传和基因工程——抗菌素产生菌育种的一个新方向

前言由于放线菌是抗菌素产生菌的主要来源,放线菌中质体的发现引起了国内外普遍重视。这方面正在开展的研究,不仅对遗传学的新领域——质体遗传学的研究有着重要意义,而且,由于证明了控制某些抗菌素生物合成的基因与质体有关,从而引起了人们很大兴趣。因此,就产生了如何引起质体的相应变异来提高     

被子植物质体遗传的细胞学研究

植物细胞质遗传涉及细胞质中含DNA的两种细胞器——质体和线粒体从亲代至子代的传递。相对来说线粒体遗传的研究远不及质体的多,这可能是线粒体这种细胞器缺乏合适的表型突变体之故。高等植物质体遗传的研究历史可追溯到本世纪初在杂交试验中对叶色遗传的非孟德尔定律的发现,Baur在马蹄纹天竺葵(Pelargonium zonale)中从叶色突变体(白化体)的杂交遗传分析,发现了双亲质体遗传;而Correns在紫茉莉(Mirabilis jalapa)中则发现了单亲母本质体遗传(见Kuroiwa)。此后,对质体基因组突变性状遗传分析的研究,大量的资料说明了在被子植物中存在双亲质体遗传和单亲母系质体遗传两种类型,而后一种占大多数,仅少数是比较有规律的为双亲质体遗传或偶尔是双亲质体遗传。几十年来应用遗传分析的方法对被子植物质体遗传的研究,着重于揭示不同植物种质体的遗传是单亲母系或是双亲质体传递,以及探索杂种核基因对质体传递方式的影响。     

玉竹雄配子的发育——着重阐明质体在生殖细胞和营养细胞中的分布和变化

玉竹(Polygonatum simizui Kitag)小孢子在分裂前,质体极性分布导致分裂后形成的生殖细胞不含质体,而营养细胞包含了小孢子中全部的质体。生殖细胞发育至成熟花粉时期,及在花粉管中分裂形成的两个精细胞中始终不含质体。虽然生殖细胞和精细胞中都存在线粒体,但细胞质中无DNA类核。玉竹雄性质体的遗传为单亲母本型。在雄配子体发育过程中,营养细胞中的质体发生明显的变化。在早期的营养细胞质中,造粉质体增殖和活跃地合成淀粉。后期,脂体增加而造粉质体消失。接近成熟时花粉富含油滴。对百合科的不同属植物质体被排除的机理及花粉中贮藏的淀粉与脂体的转变进行了讨论。     

叶绿体及其特化概述

叶绿体是代谢功能最强的质体。概述了叶绿体的非光合功能,C3植物和C3植物与阴生叶和阳生叶叶绿体结构与功能的差异．叶绿体周质网、变形质体、质体小管的特征以及保卫细胞叶绿体在气孔开放与关闭方面的功能。     

菜豆花粉发育中质体和线粒体及其DNA存在的状况——着重阐明质体遗传的细胞学基础

应用电镜和DNA的DAPI荧光检测技术研究了菜豆(Phaseolus vulgaris L.)小孢子/花粉发育中质体和线粒体及其DNA存在的状况。观察表明:在小孢子分裂时质体全部分配到营养细胞中,初形成的生殖细胞已不含质体。线粒体和质体的DNA在花粉发育中也先后降解,生殖细胞从刚形成时发育至成熟花粉时期这两种细胞器DNA均不存在。研究结果为菜豆质体母系遗传提供了确切的细胞学证据。遗传分析的研究曾确定菜豆质体为双亲遗传,对与本研究结论不同的原因进行了讨论。     

油松细胞质遗传的细胞学机理:Ⅱ.雄性和雌性细胞器在受精和原胚时期的传递(英文)

在电镜下观察油松 (PinustabulaeformisCarr.)传粉后的胚珠临近受精时的花粉管和卵细胞的细胞质、受精时雄配子体细胞质的传递、游离核和细胞原胚发育时期质体和线粒体的传递。在成熟卵细胞中含许多线粒体 ,缺少正常结构的质体 ,它们转变为大内含体。此外 ,卵细胞还有丰富的小内含体和其他一些细胞器。花粉管在卵细胞的珠孔端释放其内含物。精核与卵核融合时 ,核周围未见来自精细胞的质体和线粒体。不参与融合的精核停留在接受液泡旁 ,在其周围有大量的雄性细胞质 ,其中混合有精细胞、管细胞和卵细胞的细胞器。在游离核原胚时期 ,核周区的细胞质中可见雄性与雌性亲本的细胞器相混合 ;其中许多线粒体与原来卵细胞中的线粒体有相同的形态 ,也有一些线粒体看来是来自精细胞和管细胞 ;质体是由雄配子体传递 ,形态与精细胞的或花粉管中的质体相似。卵细胞中变异的质体 (即大内含体 )在原胚发育时期变为液泡状 ,而雄性质体参加到新细胞质中。在原胚细胞中 ,线粒体大多数为母本来源 ,质体则表现为精细胞或管细胞的质体形态。该研究确定了油松具父系质体和双亲线粒体遗传的细胞学基础。对裸子植物线粒体和质体遗传的机理从细胞学的角度进行了分析。     

植物质体基因工程调控元件研究进展

随着植物合成生物学的发展,质体逐渐成为许多具有商业价值的次生代谢产物和治疗性蛋白异源生产的理想平台。与核基因工程相比,质体基因工程在外源基因高效表达和生物安全性等方面具有其独特优势。然而,外源基因在质体系统中的组成型表达或对植物生长不利,因此需进一步挖掘、设计调控元件实现对外源基因的精准调控。本文概述了质体基因工程调控元件的研究进展,内容包括操纵子设计与优化思路、多基因共表达调控策略及新型表达调控元件的挖掘等,为植物合成生物学的发展提供参考。     

红盖鳞毛蕨孢子囊早期发育与质体分化的研究

利用光学显微镜和透射电子显微镜观察了红盖鳞毛蕨(Dryopteris erythrosora(Eaton)O.Ktze.)孢子囊的发育及在此期间质体的分化过程。研究表明:(1)红盖鳞毛蕨孢子囊的发育类型属于薄囊蕨型;(2)绒毡层为混合型,即内层绒毡层为原生质团型,外层绒毡层为腺质型;(3)孢子囊原始细胞中的质体通过3条路径分化,其一,原始细胞中含淀粉粒的质体通过分裂分配到下方细胞,继而进入孢子囊柄;其二,原始细胞分裂产生的新生质体被分配到上方细胞,进而被分配到除顶细胞外的原基细胞中,顶细胞将含淀粉粒的质体通过分裂分配到外套层原始细胞中;其三,顶细胞也将具淀粉粒的质体通过分裂分配到内部细胞,使分裂产生的孢原细胞和绒毡层原始细胞具新生质体;造孢细胞和孢子母细胞的质体具淀粉粒,孢子母细胞还具油体,新生孢子中具造粉体和油体;两层绒毡层具新生质体,随着退化外层绒毡层出现造粉体,内层绒毡层出现油体;(4)红盖鳞毛蕨与少数被子植物小孢子发育阶段质体分化模式类似,由前质体分化为造粉体再到油体。研究结果为蕨类植物质体在孢子囊发育过程不同组织细胞中的差异分化提供了新观察资料,为蕨类植物发育生物学和系统演化研究提供科学依据。     

珊瑚豆果实成熟过程中叶绿体转化为杂色体的研究

珊瑚豆 (Solanum pseudo- capsicum var.diflorum (Vell.) Bitter)果实成熟过程中 ,果实颜色的变化和叶绿素含量降低及类胡萝卜素含量增长相符合。对果实中叶绿体转化为杂色体进行了电镜观察。早期绿色果实的特点是叶绿体具典型的基粒 -基粒间类囊体结构。在黄绿色果实时期叶绿体类囊体系统解体 ,代之以少数非叶绿素的单个类囊体和积累大的嗜锇的质体小球。质体转变为所谓的原质体。这表明叶绿体在果实成熟中的脱分化过程。当果实达到黄色阶段 ,这些质体所含的质体小球开始从中央形成质体小管的结构。最初质体小球中央变为半透明 ,认为是质体累积胡萝卜素的开始。随着质体小球的延长 ,小管从小球中伸出。这些小管围以电子致密的膜 ,中央是半透明的轴心。与此同时 ,在质体基质中出现一系列发育不同阶段的小泡 ,似乎是形成新的质体小球的过程。在成熟的橙色和橙红色果实中的杂色体中只包含无数小管和小的质体小球。质体小管在数量和长度上增长 ,充满成熟的杂色体。无数质体小球分布在小管之间的空间中。成熟杂色体从脱分化的原质体的重建是真正的再分化过程。可以作出结论 ,珊瑚豆果实叶绿体转化为杂色体实质上是一个脱分化和再分化过程     

烟草质体多顺反子定点整合表达载体的构建和转化

构建了烟草质体多顺反子定点整合表达载体pLM4(-psaA-Prrn-RBS-man-RBS-gfp-RBS-aadA-psbA3'-psbC-).用基因枪将该载体轰击烟草叶片5次,用添加了壮观霉素的选择分化培养基筛选,获得质体转基因烟草6株.用PCR、激光扫描、Western blot和RFLP等方法检测都证实多顺反子表达盒中的3个基因甘露聚糖酶基因(man)、绿荧光蛋白基因(gfp)、氨基糖苷3'-腺苷酰基转移酶基因(aadA)已整合到烟草质体基因组中,且均得到表达.     

水稻、小麦花药培养白化苗质体亚显微结构和蛋白质的研究

通过对小麦和水稻花药培养白化苗质体的电镜观察,表明白化苗质体早期发育正常,但没有观察到正常的成熟叶绿体。对白化苗质体的类囊体膜蛋白的分析表明,它缺乏细胞核编码的chla/b AP_2,质体DNA编码的chla AP_2和chla AP_3。质体DNA编码的ATPasc的α、β亚基显示了分子量和含量的变化。色素蛋白质的分析表明在白化苗质体中有两种小分子置的色素蛋白存在。文章还对产生上述结果的原因进行了讨论。     

利用植物质体转基因技术高效表达抗人源白介素6单链抗体

白介素6 (interleukin-6, IL-6)是与包括癌症在内的多种疾病相关的一种多功能细胞因子,免疫疗法利用抗人源IL-6抗体来治疗相关疾病取得了很好的治疗效果。植物作为生物反应器可以有效降低药用蛋白的生产成本,同时积累功能蛋白。通过基因枪轰击和再生筛选,得到了2个在烟草质体中表达了鼠源抗人源IL-6单链抗体(single chain variable fragment, scFv)的独立株系,并用Southern blotting鉴定了质体转化烟草的同质化状态。抗人源IL-6 scFv基因在质体转基因烟草中成功转录和翻译,功能性抗人源IL-6 scFv在质体转基因烟草叶片中的含量占到总可溶性蛋白的1%,达到41 mg/kg鲜重。另外,质体转基因烟草的表型与野生型烟草相比并没有显著差异,它们具有相似的生长速率、成熟植株的株高以及果荚数目。抗人源IL-6 scFv的高表达量也表明了利用质体转基因植物低成本生产scFv的潜力。     

水稻白化苗质体中光合磷酸化偶联因子的存在

用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离水稻白化苗质体EDTA提取物的蛋白,在偶联因子的位置有一带出现;白化苗质体具膜上(Mg~(++)—Ca~(++))—ATP酶活力,质体膜与菠菜类囊体残缺膜重组后有光合磷酸化活力。分部离心和电镜观察的结果表明,活力检测中所用的600～1500×g之间的沉降部分确属质体部分,证明白化苗质体中有光合磷酸化偶联因子的存在。