植物的质体转基因及其应用

文章就植物质体转基因的发展历程、技术原理、最新的研究进展和技术突破进行介绍,并对这一技术的应用前景作了展望。     

转基因植物作为生物反应器在疫苗生产中的应用

对转基因植物生产口服疫苗的发展、优点与作用机理、方法原理进行介绍,概述当前各种转基因植物疫苗的研究现状,指出了转基因植物疫苗研究面临的问题与前景 。     

转基因技术在能源植物育种中的应用

由于能源危机与环境污染问题日益严重,能源植物以其安全、环保、可再生和低成本等特性,成为能源开发的一个热点。随着转基因技术的不断进步,利用转基因技术培育高产、优质、高效新型能源植物新品种也取得了相应的成果。本文简要介绍了能源植物的概念和分类,概述了转基因技术在提高植物总生物量、降低植物木质素的含量、在植物中过表达纤维素降解酶、以及提高油料植物含油量等方面的应用现状,并探讨了该技术在能源植物遗传改良中的应用前景,以期为后续的能源植物新品种培育等研究和应用提供参考。     

转基因植物生产重组药物蛋白的研究进展

转基因植物作为一种新型生物反应器,可以安全、经济、有效的生产各种重组蛋白,以此作为大规模的重组药物生产平台备受瞩目。但是表达量低、下游处理复杂、糖基化结构改变是植物反应器中经常遇到的困难,这些困难限制了植物表达重组药物蛋白的商业化发展。针对这些问题,人们分别采用不同的生物技术策略加以解决,对此做一简要综述。     

转基因植物作为生物反应器在畜禽疫苗生产中的应用

植物生物反应器为人类提供了更为安全的疫苗生产"车间"。与传统疫苗相比,转基因植物疫苗具有更安全、稳定、经济和使用方便等优点。综述了转基因植物在畜禽疫苗应用方面的研究进展,并对存在的问题及解决方法进行了探讨。     

Cre/lox位点特异重组系统在转基因植物中的应用

位点特异重组系统由重组酶和相应的重组酶识别位点组成,通过两者间的相互作用,实现外源基因精确整合与切除等一系列遗传操作.主要可分为Cre/lox系统、FLP/frt系统、R/RS系统和Gin/gix系统.目前,研究最充分应用最广泛的位点特异重组系统为Cre/lox系统.此系统为位点特异重组系统家族中的一员,由38.5kDCre重组酶和34bplox位点组成,最早被应用于动物转基因研究,包括基因敲除、基因激活、基因易位等.近年来,随着研究的深入,Cre/lox系统被逐步应用到植物研究中,并在诸多领域取得重大进展.本文总结归纳了Cre/lox系统在定点整合、定点切除以及叶绿体转化等方面的最新研究成果,旨在为利用Cre/lox系统构建环境安全和高效表达的植物遗传转化体系提供参考.     

卡那霉素在植物转基因中的应用及其抗性基因的生物安全性评价

介绍了卡那霉素在转基因植物筛选中的作用机理及其在植物转化过程和转化后代中的应用现状。卡那霉素不仅在植物转化过程中可起到筛选作用,而且在转化后代中可通过其对后代进行遗传分析和测定种子纯度,同时还可用于后代田间成株的筛选。随着卡那霉素的广泛使用,卡那霉素抗性基因的安全性问题日益受到重视。概述了转基因植物的杂草化、卡那霉素抗性基因的水平扩散、抗生素医疗安全性和食用安全性等方面的研究进展 。     

转基因技术及其在植物育种中的应用

介绍了几种较为常用的外源DNA导入方法;农杆菌介导法,基因枪法,电击/聚乙二醇（PEG）法和花粉管通道法,就其在抗性育种,控制发育和品质改良及生产药物等方面的应用作了简单概述,同时,对转基因沉默及转基因食品的安全性问题进行了相关讨论。     

利用转基因植物消除铅镉的环境污染

NatureBiotechnology2003年21卷8期914～919页报道:铅是工业化国家最重要的污染性重金属之一。铅可蓄积于人体并影响众多的细胞、组织、器官和系统,包括中枢神经系统、血细胞和肾脏。美国环境保护局将铅称之为儿童健康的头号威胁者。镉污染也很普遍。已发现镉对人体有高度毒性,例如低浓度的镉可引起癌症。利用化学方法虽可清除环境中的铅和镉污染,但其经济代价极为高昂。最近已利用可吸收大量有毒金属的转基因植物来清除污染土壤中的金属。并已育成了可蓄积汞和镉的植物,但尚未发现可蓄积铅的。为了培育适合于消除铅污染的转基因植物,最近…     

植物铁蛋白转基因的应用

植物铁蛋白是一种铁存放蛋白,既可以储存大量的可被植物利用的铁,又能抵抗环境胁迫。利用铁蛋白的转基因研究不仅可以缓解由于铁缺乏而引起的一系列疾病,而且能提高植物对环境的耐受性,在生物治疗中具有重要意义。文章就铁蛋白的结构以及铁蛋白转基因植物在上述几个领域中的研究进展作简单的介绍。     

转基因植物疫苗研究进展

疫苗是当今世界上控制及预防疾病发生的有效方法,利用植物作为生物反应器生产转基因疫苗,成本低廉,方便安全等特点,被认为新型疫苗的研究热点。从4个方面综述了转基因疫苗的研究概况,分析了其优点及不足,并对其未来的发展进行了展望。     

高效删除标记基因的Bhlea2植物表达载体的构建

为培育去除选择标记基因的耐旱转基因植物,同时利用Cre/Lox和FLP/frt系统,构建一个能够高效删除标记基因的Bhlea2基因植物表达载体.拟南芥rd29A启动子是在低温、干旱、高盐胁迫下的快速应答启动子,玉米ubiquitin启动子可有效驱动外源基因的转录,拟南芥pAB5启动子是花粉及胚胎等发育早期特异表达的启动子,利用上述启动子构建了表达Bhlea2基因并能够删除标记基因的植物表达载体.该表达载体包括重组酶表达元件pAB5-FLP、Bhlea2抗旱基因表达元件rd29A-Bhlea2和bar标记基因表达元件ubiquitin-bar.     

培育无选择标记的转基因植物

目前,几乎所有的植物遗传转化都要通过使用选择标记基因,如抗生素或除草剂抗性基因等来筛选转化子,虽然没有研究结果表明选择标记基因影响人类健康或环境安全,但近年来也引发了人们对转基因产品安全性的担心。为了消除公众对转基因食品的安全性顾虑,无选择标记的转基因植物应运而生。本文综述了共转化系统、位点特异性重组系统(包括FLP/FRT、Cre/lox、R/RS及Gin/gix系统)和转座子系统(Ac/Ds转座子系统)在培育无选择标记转基因植物中的应用。     

降落PCR法快速检测高羊茅转基因植株

通过CTAB微量提取高羊茅(Festuca arundinacea)转基因再生植株基因组DNA。用9600型PCR仪器设计降落PCR反应程序,对高羊茅转基因植株两个片段OSISAP1(495bp)和GFP-nos(1 000bp)进行扩增;同时进行了PCR扩增的初步检测。结果表明降落PCR法能快速准确检测转基因植株;而且更适合多个基因片段同时检测,从而提高PCR分子检测的效率,以提高转基因植株鉴定效率。     

转基因植物生产药用蛋白的研究进展

利用转基因植物作为生物反应器生产具有重要价值的多肽和蛋白质,包括抗体、疫苗、药用蛋白等较之其他生产系统具有很多优越性,已成为当前植物医药基因工程和药物生物技术领域中的研究热点,本文着重就这一领域近年采国内外的研究现状、发展趋势以及目前存在的问题及对策进行综述。     

Physiological and Biochemical Characteristics of Tobacco Transgenic Plants Expressing Bacterial Dioxygenase

Expression of the 1,2-dihydroxynaphthalene dioxygenase (nahC) gene from Pseudomonas putida in tobacco transgenic plants produces notable phenotypic and biochemical changes: retarded growth and rooting and earlier flowering; chlorotic and necrotic spots on leaves; and a threefold increase in the total phenolics in the leaves of 6-week-old plants (94.51 g/g fr wt as compared to 33.18 g/g fr wt in the control) and in the phenylalanine-ammonia lyase activity in 4-week-old plants (0.035 U/g fr wt as compared to 0.014 U/g in the control plants of the same age). The transgenic plants expressing the nahC bacterial gene may serve as a model to study the putative functions of dioxygenases and phenol compounds in plant growth, development, and stress responses.     

安全型转基因植物培育技术研究进展

由于关系到转基因植物的产业化前景,安全型转基因植物培育越来越受到公众的关注。在植物遗传转化体系中,绝大多数选择标记基因来源于细菌,对人类健康和环境安全存在潜在风险,因此无选择标记转基因植物培育受到科研工作者的高度重视。本文综述了安全型转基因植物的培育途径,包括共转化系统、位点特异性重组系统、转座子系统、同源重组系统、不依赖于组织培养的简易转化技术及再生相关基因利用等技术,探讨了各种途径的优缺点,以期推动安全型转基因植物培育和转基因植物产业化进程。     

A Simple and Rapid PCR-based Procedure for Identifying Homozygous Transgenic Rice Plants

We present a simple and rapid method for screening second-generation transgenic rice plants (T₁) to identify homozygous plants. The plasmid (pfd11) used for rice transformation contains a partially deleted cytochrome c gene (cyc) for comparing with the endogenous cyc for copy number. After polymerase chain reaction (PCR) amplification of a segment of the cyc in transgenic rice DNA followed by agarose gel electrophoresis, two specific bands are obtained. The upper band represents the endogenous cyc, and the lower band represents the partially deleted cyc in the transgene. The first-generation plants (T₀) that harbor a single copy of the transgene are selected based on the fact that the density of the lower band is half as dense as the upper band. Next, only plants harboring a single copy of the transgene are advanced to the second generation (T₁). The same PCR procedure is used again, and homozygous T₁ plants are easily identified from samples in which the intensity of the two bands is the same.     

植物基因同源重组研究现状

同源重组是普遍存在的生物学现象,从噬菌体、细菌到相传真核生物均有存在。它对生物的遗传与变异具有重大影响,一直是生物学家研究的热点。本文从染色体外同源重组、染色体内同源重组以及基因打靶三个方面综述了同源重组在植物方面的研究现状。从分子水平上较详尽的介绍了同源重组发生的机制以及同源重组在生物领域的应用、前景展望及其存在的局限性。     

甘蓝型油菜抗虫转基因植株及其抗性分析

通过油菜子叶外植体－农杆菌共培养法将苏云金杆菌杀虫蛋白基因导入甘蓝型油菜,获得抗虫的转基因植株。带有１￣２ｍｍ子叶柄的油菜子叶经农杆菌感染后,共培养２￣３天,然后转移到附加１５ｍｇ／Ｌ卡那霉素的ＭＳ选择培养基上筛选转化愈伤组织及不定芽。卡那霉素抗性苗相继在含２０￣５０ｍｇ／Ｌ卡那霉素的选择培养基上继代培养,再转移到含２５ｍｇ／Ｌ卡那霉素的生根培养基上诱导生根。以苏云金杆菌杀虫蛋白基因为探针,进行１