菜豆根瘤,类根瘤以及根颈瘤的细胞学观察

菜豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum bv.phaseoli)的共生质粒 pSym 3622转移到具有 C58染色体背景的农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)中以后,杂交子可以通过伤口感染菜豆(Phaseolus vulgaris)根系,并在接种位点周围诱导类根瘤形成。类根瘤的结构与根瘤和菜豆根颈瘤的结构完全不同,其维管组织位于中央,周围为含有丰富淀粉粒的、高度液泡化的薄壁细胞,而且它的任何细胞以及胞间隙内均不含细菌。但是菜豆有效根瘤则含有大片含菌细胞区,不仅其细胞含有类菌体,而且在胞间隙中也存在细菌。由农杆菌 A208(pTiT37)所诱导的菜豆根颈瘤的任何细胞和胞间隙内也不含细菌。肿瘤的内部结构可以明显地分成许多不同的细胞层次,它们分别起源于不同的分生区;并且其内还可以分化出根伏突起,通过继续发育而形成新根系。此外肿瘤内许多区域的细胞都有明显解体的现象。     

AcvB基因的发现及表达

被根癌农杆菌感染的植物 ,其部分细胞发生了变异 ,最终形成植物癌。究其原因是由于农杆菌中的 T-DNA转移至植物细胞所致。T- DNA剪切、加工、转移受Ti- DNA中的多个操纵子的共同调控。最近 ,小岛研究室用转座子标记法对根癌农杆菌 (A- 2 0 8株 ) T- DNA转移机能进行了研究 ,发现了 3个位于根癌农杆菌染色体上的 Acv B、chv A、ch VB基因 ,它们在 T- DNA转移过程中担负重要角色。1　 Acv B基因的发现用大肠肝菌 (PJB4 J1)与农杆菌 (A- 2 0 8)在 2 8℃条件下共培养 ,在含卡那霉素 (Kmr)固体培养基上选取单菌落 ,取其菌体分别接…     

发根农杆菌Ri质粒的分子生物学及其应用前景

发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)与根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaci-end)均是革兰氏阴性菌,同属根瘤菌科(Rhizobaceae)。根癌农杆菌侵染可以诱使大多数双子叶植物产生冠癌瘤(crown gall),发根农杆菌则可以使植物宿主细胞组织产生毛状根瘤(hairy roots tumors)。土壤杆菌的这一类致病特性早在本世纪初就已被观察     

我国葡萄根癌农杆菌Ti质粒的特征

以窄宿主葡萄农杆菌Ag162Ti质粒的T-DNA区tmr、tmsl和ocs基因座位以及T_A-DNA和T_B-DNA片段为探针,对12株我国分离的不同生物型、质粒类型和寄主范围的葡萄根癌农杆菌的引质粒转移DNA(T-DNA)进行Southern杂交分析。在9株生物3型octoplne Ti质粒菌株中,与上述探针均同源。其中窄宿主葡萄根癌农杆菌菌株杂交片段彼此较一致。广宿主葡萄根癌农杆菌菌株的杂交片段彼此差异较大。1株无致瘤能力的生物1型菌株与5个探针均不杂交。1株生物3型nopaline Ti质粒菌株及1株诱导冠瘿瘤中只合成精氨酸的菌株,杂交带的变化也大。由此可见葡萄农杆菌在生物进化过程中其转移DNA呈多态性,成为农杆菌中特殊类群。本分析对葡萄根癌农杆菌致病菌株的鉴定亦有帮助。     

发根农杆菌Ri质粒在药用植物生物工程中的应用

发根农杆菌(Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ)与根癌农杆菌(Ａ.ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ)属于根瘤菌科,均为革兰氏阴性菌[1]。它们在侵染植物后引起的症状不同,含有Ｔｉ质粒的根癌农杆菌在侵染植物后形成冠瘿瘤(ｃｒｏｗｎｇａｌｌ),而含有Ｒｉ质粒的发根农杆菌表现与其不同,它在感染植物后在植物的伤口部位诱发产生毛状根(ｈａｉｒｙｒｏｏｔ)。由发根农杆菌侵染植物诱导产生的毛状根具有生长快、分枝多、根毛多等特点。发根农杆菌Ｒｉ质粒与根癌农杆菌Ｔｉ质粒结构相似,都具有高效率转移的Ｔ-ＤＮＡ区和致病的Ｖｉｒ区…     

根癌农杆菌毒力调节基因在识别寄主植物及T-DNA转移的作用

土壤病原菌根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)通过遗传转化植物细胞,引起许多植物(主要是双子叶)发生冠瘿病。转化实质在于农杆菌DNA中的一个特殊片段,T-DNA从大的(>200Kb)Ti质粒转移到植物细胞核     

高等植物遗传工程

(二) 细菌根癌病是双子叶植物的一种病害,它是由土壤根癌细菌(Agrobacterium fumefaciens)侵入植株伤口而引起的。根癌细菌是格兰氏阴性菌,具有鞭毛,它与许多迅速生长的根瘤菌,例如苜蓿根瘤菌(R.meliloti)有密切关系;这种根瘤菌在苜蓿根部形成根瘤。根瘤菌寄主范围狭窄;但是,根癌细菌能在许多     

根癌农杆菌对单子叶植物竹子的细胞转化

本实验证明:具有重要经济价值的禾本科植物——竹子(bamboo)可被根癌农杆菌转化。在经有毒性的根癌农杆菌C_(580、A_(348)感染的竹子材料中,分别测到了专性的胭脂碱和章鱼碱,而对照处理及无毒性的根癌农杆菌VirA~-_(211)mx、NTI感染的竹子材料中,测不到冠瘿碱。     

根癌农杆菌介导的苜蓿体胚转化

以苜蓿体细胞胚胎作为根癌农杆菌介导转化的受体,通过对GUS基因瞬时表达率的分析,研究该转化体系的最佳实验参数。实验结果显示,负压处理10min和共培养5d时表达率最高(可达17．4％)。以这一转化方法分别对带有3种不同启动于的表达载体进行比较,发现由CMV35S启动于驱动的GUS基因的瞬时表达率可达82．7％,Ubil启动于驱动的可达57．8％,而Actl启动于驱动的则未见表达。     

不同载体和农杆菌对苜蓿瞬时表达影响的研究

苜蓿(Medicago sativa)是重要的牧草类植物,为了在苜蓿中有效地实现外源基因的瞬时表达,该研究以绿色荧光蛋白(GFP)作为报告基因,以本氏烟草(Nicotiana benthamiana)作为对比,研究了2种不同的表达载体(非复制型载体和基于菜豆黄矮病毒的复制型载体)、2种不同类型的根癌农杆菌菌株(Agrobacterium tumefaciens)(LBA4404和EHA105)对苜蓿叶片瞬时表达水平的影响。结果表明,LBA4404与复制型载体的组合(revector/LBA4404)可在苜蓿叶片中有效地实现GFP的瞬时表达。进一步地,研究了re-vector/LBA4404的浓度和侵染后时间对苜蓿叶片瞬时表达的影响。观察显示,随着re-vector/LBA4404菌悬液浓度或侵染后时间的增加,GFP在苜蓿叶片中的瞬时表达水平呈现出先升后降的趋势。菌悬液浓度为1.0(OD₆₀₀)时,GFP瞬时表达水平最高;侵染后时间为5～7 d时,GFP瞬时表达水平达到峰值。相较于本氏烟草叶片,在苜蓿叶片中实现最高水平的瞬时转化需要更高浓度的农杆菌和更长的侵染后孵育...     

根癌农杆菌介导的金边狗牙根遗传转化条件的优化

为建立根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,菌(L.)Pers.]最佳遗传转化体系,以葡萄糖醛酸糖苷酶(GUS)基因的瞬间表达率为指标,从愈伤组织继代时间、根癌农杆菌侵染时间、负压条件及光照时间等方面进行了筛选.结果表明,根癌农杆菌介导的金边狗牙根最佳的转化体系是:以继代培养2周的愈伤组织为起始材料,根癌农杆菌介导感染10 min,经负压处理(抽拉20次)并在全光条件下共培养转化.     

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。     

肺炎克氏杆菌固氮基因在稻根联合固氮菌粪产碱菌中的转移和表达

pRD1是带有肺炎克氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)固氮基因的重组质粒,它可以通过细菌间的接合转移到大肠杆菌(Escherichia coli)、根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)、苜蓿根瘤菌(Rhizobium meliloti)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)、草生欧文氏菌(Erwinea herbicola)、奇异变形菌(Proteus mirabilis)、粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、荧光假单孢菌(Pseudomonas fluorescens)和棕色固氮菌(Aztobacter vinelandii)中,所带的固氮基因能在其中的一些菌株中表达。 本文报道pRD1质粒在稻根联合固氮菌粪产碱菌(Alcaligenes faecalis)A-15中转移和表达的情况。     

干旱胁迫对不同根型苜蓿根系生长及根际土壤细菌的影响

为明确干旱胁迫对根茎型清水紫花苜蓿、直根型陇东紫花苜蓿、根蘖型公农4号杂花苜蓿根系生长及根际土壤细菌群落的影响,采用盆栽试验,运用16S rRNA基因测序技术,研究了幼苗期干旱胁迫下各根型苜蓿根系生长及根际土壤细菌群落结构的变化。结果表明：干旱胁迫下各根型苜蓿的Chao1和ACE丰富度指数均在中度胁迫下最大,Simpson和Shannon-wiener多样性指数各处理间差异不显著;根际土壤细菌群落均以变形菌门、绿弯菌门、类杆菌门、放线菌门和厚壁菌门为主,干旱胁迫均显著增加了变形菌门和厚壁菌门的相对丰度,显著降低了绿弯菌门的相对丰度,但类杆菌门和放线菌门先提高后下降。统计学分析显示,幼苗期干旱胁迫显著影响各根型苜蓿生长发育,随胁迫程度增加,其株高、地上生物量、地下生物量、根系活力、根体积、根系总长均显著降低,根冠比先增加后下降且在中度胁迫时达到最大值。重度胁迫下,清水苜蓿的株高、根系活力显著大于其他品种,而根冠比、根系干重显著小于其他品种;陇东苜蓿的根长、根尖数均显著大于其他品种;根系平均直径、根系总表面积各根型苜蓿间差异不显著。研究结果为植物的抗干旱胁迫以及提高各根型苜蓿在干旱胁迫下的水分利用提供参考。     

根癌农杆菌对苜蓿的转化及其特性

通过胭脂碱型根癌农杆菌C58和T37菌株通过共培养和离体感染苜蓿下胚轴和子叶,研究表明,外 植体的生理状态对转化的促进作用明显优于酚类化合物As和复合酚类化合物处理。与感受态外植体相比, 当外植体处于非感受态时,即使通过酚类化合物活化农杆菌vir基因,其致瘤率也明显降低。可溶性蛋白质 含量和游离氨基酸含分析表明,T37和C58转化细胞系可溶性蛋白含量相近,但T37转化细胞系游离氨基酸 含量比C58转化细胞系高得多,这与T37和C58转化细胞系生长特性有关。T37菌株的这种特性对于改良 苜蓿品质具有非常重要的现实意义。     

根癌农杆菌介导的日本曲霉转化体系的建立

【目的】通过根癌农杆菌介导的方法构建日本曲霉转化子库,从而筛选出高产甘没氧化酶的日本曲霉突变菌株。【方法】本文通过三亲杂交的方法将双元载体pBI-hphII转移至根癌农杆菌EHA105中并作为侵染菌株,以日本曲霉As5999为受体菌株,建立了农杆菌介导的日本曲霉转化体系,构建了突变体库,并对影响转化效率的根癌农杆菌浓度,乙酰丁香酮(As)加入与否,共培养时间,共培养温度等因素进行了分析。【结果】对转化子的PCR检测和Southern杂交分析表明,T-DNA已整合进日本曲霉基因组中,随机挑选的9个转化子连续转接10代后均能稳定遗传。【结论】该转化体系的建立为筛选出高产甘油氧化酶的日本曲霉突变菌株奠定了基础。     

根癌农杆菌介导的高粱遗传转化体系的研究

采用根癌农杆菌介导法将杀虫晶体蛋白基因cryIA(b)转入高粱胚性愈伤组织中,建立农杆菌转化高粱的遗传转化体系,获得70棵再生植株。经GUS及PCR检测,结果表明,cryIA(b)基因确实转移到高粱恢复系0-30中,报告基因GUS在再生植株中也得到表达。转化植株的抗病性鉴定正在进行中。     

苜蓿红豆草属间体细胞杂种的分子生物学鉴定

通过原生质体融合和培养获得苜蓿红豆草属间体细胞杂种植株。采用一种简便方法从杂种组织再生植株叶片、红豆草羟脯氨酸抗性系再生植株叶片和苜蓿根癌农杆菌702转化系愈伤组织提取DNA用于RAPD和Southern杂交分析。随机引物扩增结果显示两种亲本的RAPD多态具有明显差异。在所用20种随机引物中,6种产生较多的DNA片段。杂种组织具有两种亲本特有的DNA片段,但倾向于排除红豆草亲本的染色体,表明该杂种为非对称杂种,两种亲本染色体之间可能发生了重组。由于红豆草DNA的介入,杂种组织表现出较强的分化能力。分别利用RAPD扩增得到的OPA141000bp红豆草羟脯氨酸抗性系特异产物和OPA141600bp苜蓿根癌农杆菌702转化系特异产物为探针进行Southern分子杂交,证明杂种组织同时具有这两种DNA片段的同源序列。     

根癌农杆菌转化单子叶植物研究概况

单子叶植物过去被人们公认公以为难以用根癌农杆菌转化,但最近有了新的进展。本文对用根癌农杆菌在转比单子叶植物方面的研究历史、现状、所取得的成功以及酚类化合物对根癌农杆菌介导的转化的促进作用做了较为详细的综述。     

柽麻根瘤菌在非豆科作物体内的存活与繁殖

以根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)的DNA转化根瘤菌,使根瘤菌能在非豆科植物上形成肿瘤,早有报道;通过接合途径使根瘤菌获得根癌农杆菌的Ti质粒,进而在非豆科植物上形成肿瘤,近来也有报道。但一般