植物可移动遗传因子研究进展

本文介绍了植物中转座因子的遗传特性和转座因子的分子结构特点以及转座的调节控制。植物中的转座因子一般为1. 4-17kb的DNA分子,本身具有末端重复顺序,在插人位点造成DNA重复。转座的功能由转座因子本身决定,玉米的Ac因子和Spm因子都已证明带有决定转座的基因,这些基因的表达调节以及基因产物如何发挥作用仍在研究之中。文中还讨论了转座因子的作用和一些尚未解决的问题。     

玉米Ac双因子转座标签系统的构建及其转化烟草后代的遗传分析

用使质粒ｐＫＵ３所携带的玉米Ａｃ因子５‘末端和中间编码转座酶的基因片段分别发生缺失的方法构建成质业ＰＫＵ３和ＰＫＵ３。质业所推人的ＡＣ因了单独存在时都无转座能力,但当ＡＣ和ＡＣ共存了于一个细胞时,由于ＡＣ产生转座酶的互补作用促使恢复转从能力,而当ＡＣ和ＡＣ因子一即获得ＡＣ 了的稳定插入突 可克服因突变不稳定崦给用转从因子标签法分离基因所造成的困难。将双因了系统导入烟草原生质体并猩财生株,从而选得卡     

玉米转座因子Ac在单倍体烟草中转座的研究

把玉米转座因子Ａｃ插入花椰菜花叶病毒３５Ｓ启动子和链霉素抗性基因（ＳＰＴ）之间，构建带嵌合基因Ａｃ∷ＳＰＴ的双元载体ｐＳＡＣ１１。从普通烟草的花粉植株取单倍体组织，通过农杆菌转化法分别转化嵌合基因Ａｃ∷ＳＰＴ和Ａｃ∷ＧＵＳ（来自双元载体ｐＳＬＪ７２１），得到单倍体转基因植株。对转化Ａｃ∷ＳＰＴ的单倍体叶组织进行链霉素抗性分析，同时对转化Ａｃ∷ＧＵＳ的单倍体作ＧＵＳ活性鉴定，分别检测到Ａｃ从Ａｃ∷ＳＰＴ和Ａｃ∷ＧＵＳ处切离。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交表明，Ａｃ切离后在单倍体基因组的不同位点整合。上述烟草单倍体的转化体系的建立以及对Ａｃ因子转座的分析，将有助于在单倍体细胞中进行转座因子标签研究。     

植物转座因子

转座因子 (ｔｒａｎｓｐｏｓａｂｌｅｅｌｅｍｅｎｔ ,ＴＥｓ)是指在生物细胞中能从同一条染色体的一个位点转移到另一个位点或者从一条染色体转移到另一条染色体上的ＤＮＡ序列。 1 947年美国冷泉港实验室的“玉米夫人”ＭｃＣｌｉｎｔｏｃｋ首先在玉米中发现并描述了转座因子。转座因子的发现 ,打破了传统遗传学上关于基因在染色体上固定排列及同源染色体交换的观念 ,揭示了基因的流动性 ,具有重要的意义。1 .转座因子的结构特点和分类到目前报道为止 ,至少在 32种植物上有转座因子存在 ,其中研究最多的是玉米、金鱼草、拟南芥等[1] 。其…     

不同启动子控制下Ac转座酶基因的表达对玉米Ds因子在水稻中切离频率的影响

用水稻愈伤组织比较了Ac启动子、35S启动子与Ubi启动子控制下Ac转座酶基因（Ts）的表达对Ds因子切离频率的影响。结果表明Ubi启动子与Ac转座酶编码区嵌合基因（Ubipro-Ts)反式激活Ds因子的切离频率最高,达到了72．9％。通过杂交将Ubipro-Ts基因导入Ds因子转化植株,得到9株Ubipro-Ts基因与Ds因子共存的F1代杂交水稻植株,其中有8株Ds因子发生了切离。用Inverse-PCR的方法从其中一株杂交植株中克隆到Ds因子的旁邻序列,其DNA顺序与亲本中Ds因子原插入位点的序列不同,表明Ds因子转座到了新的基因组位点。     

不同启动子控制下Ac转座酶基因的表达对玉米Ds因子在水稻中切离频率的影响

用水稻愈伤组织比较了Ac启动子、35S启动子与Ubi启动子控制下Ac转座酶基因（Ts）的表达对Ds因子切离频率的影响。结果表明Ubi启动子与Ac转座酶编码区嵌合基因（Ubipro-Ts）反式激活Ds因子的切离频率最高,达到了72.9%。通过杂交将Ubipro-Ts基因导入Ds因子转化植株,得到9株Ubipro-Ts基因与Ds因子共存的F1代杂交水稻植株,其中有8株Ds因子发生了切离。用Inverse-PCR的方法从其中一株杂交植株中克隆到Ds因子的旁邻序列,其DNA顺序与亲本中Ds因子原插入位点的序列不同,表明Ds因子转座到了新的基因组位点。     

杆状病毒转座因子研究进展

转座因子(Transposable elements)是一类可移动转座的遗传因子的统称,包括原核生物中的插入(IS)、转座子(Tn)、质粒;真核生物中的Ty,P因子,2μDNA,Copia因子,以及噬菌体Mu和反转录病毒等。因此,转座因子又称可移动的遗传因子(Mobile genetic element)。转座因子最早由美国科学家Barbara McClintock于1956年在玉米染色体中发现,并于1984年被授予诺贝尔医学或生理学奖。转座因子的发现无论在理论上还是实践上都具有很重要的意义,被认为是遗传学发展史上的重要里程碑之一。杆状病毒是一类以节肢动物(主要发现于昆虫纲鳞翅目)为宿主的病毒的统称。杆状病毒亦存在转座因子。对杆状病毒转座因子的研究起源于对感     

蛋白质剪接与一类新的可移动遗传因子

最近在几种生物体中连续发现了蛋白质剪接现象,由于它与通常所说的RNA剪接的区别,人们称这些在蛋白质水平被剪切掉的部分为“蛋白质内含子”.有些蛋白质内含子具有核酸内切酶功能,编码蛋白质内含子的DNA片段是一类新的可移动遗传因子.文中介绍了目前发现的几例蛋白质剪接现象,讨论了蛋白质剪接的可能机理,分析了蛋白质内含子的进化及其生物学意义.     

植物CACTA转座子的研究进展

转座子是染色体上可移动的DNA序列,根据转座机制可将其分为：通过RNA中间体进行转座的逆转录座子（Retrotransposon）和通过DNA中间体进行转座的转座子（Transposon）。En／Spm家族转座子是后者中的一类,它的末端反向重复序列（Terminal inverted repeats,TIRs）具有保守的5个碱基CACTA,所以通常又称为CACTA转座子。除此之外,其靶位点一般为3bp的同向重复（Target site duplication,TSD）;亚末端区域分布着若干正向或反向的重复序列（Subterminal repeat,STR）。迄今为止,CACTA转座子仅发现于植物基因组。过去一直认为由于其相对保守的转座机制而拷贝较少,但最近研究发现,该因子多拷贝存在于某些禾本科植物基因组中。由于该家族在基因组中分布的广泛性,具有用作分子指纹的应用前景。本文就其结构、转座机制和应用前景等做一综述。     

蛋白质剪接与一类新的可移动遗传因子

遗传信息的流向是从DNA到RNA再到蛋白质。由于绝大多数真核生物和部分原核生物基因中都有间插序列(IVS),故遗传信息在mRNA水平有一个剪接过程,即去掉内含子,将外显子连接起来,并加帽加尾(有些mRNA还得经过编辑过程),最后成为一个有功能的mRNA分子。 最近陆续发现了一类剪接现象——蛋白质剪接。     

谈谈改变传统观念的转座因子

在五十年代前,人们一直认为每一基因组的 DNA是固定的,包括位置固定、数目固定。转座因子的发现修正了这一观念。现在人们认识到基因组中的某些成分的位置常常是不固定的,一种生物的基因组大小或基因的数目也并非绝对不变。这种位置不固定的成分乃是转座因子。转座因子(transpos-able element)是细胞中能够改变自身位置的一段 DNA 序列。转座因子改变位置的行为称转座(transposition),转座可以发生在同一染色体的不同位置之间,不同的     

接合性转座子Tn916的研究进展

接合性转座子Ｔｎ９１６的研究进展管征,颜望明（山东大学微生物研究所,济南２５０１００）８０年代以来,国外科学家们陆续发现了一类具有特殊性质的转座因子,虽然它们的末端也具有不完全的反向重复序列,但在转座时却不引起靶ＤＮＡ上核背酸序列的重复,其转座过程通...     

玉米Ac双因子转座标签系统的构建及其转化烟草后代的遗传分析

用使质粒pKU3所携带的玉米Ac因子的5'末端和中间编码转座酶的基因片段分别发生缺失的方法构建成质粒pKU3（△B）和pKU3（△H）。质粒所携带缺失的Ac因子单独存在时都无自主转座能力,但当Ac（△H）和Ac（△B）共存于一个细胞时,由于Ac（△B）产生转座酶的互补作用促使Ac（△H）恢复转座能力,而当Ac（△B）和Ac（△H）因子被分离后即获得Ac（△H）因子的稳定插入突变株,它可克服因突变不稳定而给用转座因子标签法分离基因所造成的困难。将双因子系统导入烟草原生质体并获得再生植株,从而选得卡那霉素抗性植株,显示Ac（△H）因子已经从原质粒上的NPTⅡ前导顺序中切离。Sortharnblot和PCR分析表明：Ac（△H）和Ac（△B）因子已经整合在转化烟草的基因组并能遗传至F1和F2代植株中;有些植株后代中已检测不到Ac（△B）因子的存在,说明它们的Ac（△B）因子已与Ac（△H）因子相分离;各转化植株中Ac（△H）因子在基因组中的插入拷贝数从一个到几个不等;初步显示Ac（△H）因子多数插入或转座在基因组的结构基因中。     

异源植物中转座因子标签研究的进展

异源植物中转座因子标签研究的进展瞿绍洪１,２）景健康１）胡含１）（１中国科学院遗传研究所,北京１００１０１;２中国科学院植物研究所,北京１０００９３）ＰｒｏｇｒｅｓｏｆＴｒａｎｓｐｏｓｏｎＴａｇｇｉｎｇｉｎＨｅｔｅｒｏｌｏｇｏｕｓＰｌａｎｔｓＱｕＳｈ...     

Ac／Ds转座系统在水稻转化群体中的转座活性及转座子插入位点旁侧序列的分析

利用本实验室构建的转Ac(Ac TPase)及Ds(Dissociation)的水稻(Oryza sativa L.)转化群体,配置了Ae×Ds的杂交组合354个。检测了转基因植株的T-DNA插入位点右侧旁邻序列,研究了Ac/Ds转座系统在水稻转化群体中的转座活性。结果表明,有些转化植株T-DNA插入位点相同或相距很近,插入位点互不相同的占65.4％。检测到T-DNA可插入到编码蛋白的基因中。在Ac×Ds的F2代中,Ds因子的转座频率为22.7％。对Ac×Ds杂交子代中Ds因子旁侧序列的分析,进一步表明了Ds因子在水稻基因组中的转座活性,除了从原插入位点解离并转座到新的位点之外,还有复制——转座和小完全切离等现象。获得的旁侧序列中,有些序列与GenBank中的数据没有同源性,目前有2个DNA片段在GenBank登录。探讨了构建转座子水稻突变体库进行水稻功能基因组学研究的策略。     

精胺(Spm)在植物响应逆境中的特异性作用

就精胺的代谢和生物合成相关基因以及在植物耐逆境胁迫中的特异性作用研究进展作概述.     

植物染色体显微切割技术的研究现状与展望

植物染色体显微切割技术的研究现状与展望马有志徐琼芳辛志勇（中国农业科学院作物育种栽培研究所,北京１０００８１）ＴｈｅＡｄｖａｎｃｅｓｏｆｔｈｅＴｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆＰｌａｎｔＣｈｒｏｍｏｓｏｍｅＭｉｃｒｏｄｉｓｅｃｔｉｏｎＭａＹｏｕｚｈｉＸｕＱｉｏｎ...     

植物中活性MITEs转座子研究进展

MITEs(Miniature inverted-repeat transposable elements)转座子是一种特殊的转座子,其既有DNA转座子的转座特性——"剪切-粘贴"转座方式,又有RNA转座子的高拷贝特性。目前已被报道的MITEs种类和数量虽然很多,但是关于有转座活性的MITEs的报道却甚少。本文总结了近几年来有关活性MITEs的相关报道,发现具有转座活性的MITEs种类大都分布在Tourist家族,分别是m Ping、m Ging、Ph Tourist1、Tmi1和Ph Tst-3,另外还有Stowaway-like家族的d Tstu1和MITE-39以及Mutator家族的Ah MITE1。文中还分析了这些活性MITEs的结构(TIR和TSD)、拷贝数、进化模式以及转座特性等,为鉴定其他活性MITEs以及MITEs转座和扩增机制的研究奠定了基础。     

Ac/Ds转座系统在水稻转化群体中的转座活性及转座子插入位点旁侧序列的分析

利用本实验室构建的转Ac(AcTPase)及Ds(Dissociation)的水稻(Oryza sativa L.)转化群体,配置了Ac×Ds的杂交组合354个.检测了转基因植株的T-DNA插入位点右侧旁邻序列,研究了Ac/Ds转座系统在水稻转化群体中的转座活性.结果表明,有些转化植株T-DNA插入位点相同或相距很近,插入位点互不相同的占65.4%.检测到T-DNA可插入到编码蛋白的基因中.在Ac×Ds的F2代中,Ds因子的转座频率为22.7%.对Ac×Ds杂交子代中Ds因子旁侧序列的分析,进一步表明了Ds因子在水稻基因组中的转座活性,除了从原插入位点解离并转座到新的位点之外,还有复制--转座和不完全切离等现象.获得的旁侧序列中,有些序列与GenBank中的数据没有同源性,目前有2个DNA片段在GenBank登录.探讨了构建转座子水稻突变体库进行水稻功能基因组学研究的策略.     

植物基因组中微型反向重复转座元件研究进展

微型反向重复转座元件(miniature inverted repeat transposable element,MITE)是一类特殊的转座元件,在结构上与有缺失的DNA转座子相似,但具有反转录转座子高拷贝数的特点.MITE时常与基因相伴,对基因调控可能起重要作用,因此,MITE正逐渐成为基因和基因组进化及生物多样性研究的一种重要工具.本文综述了植物基因组MITE的结构、分类、活性及其应用研究进展.