用激光微束法将外源基因导人水稻细胞的研究

将外源基因导入植物细胞是植物基因工程的关键步骤之一。用激光微束技术转化动物细胞已经取得了成功,并证明外源基因已整合到细胞染色体上。最近又证明激光微束可穿透植物细胞壁和细胞膜,将pBR322DNA导入植物细胞和细胞器。本实验在利用激光微束技术将外源基因导入水稻培养细胞上进行了探索。 所用外源DNA是pBI121质粒,该质粒带有CaMV35启动子和β-葡萄糖苷酸酶(GUS)基因,用     

生产转基因动物的技术现状

用实验手段,可将特定外源基因导入早期胚胎的细胞,由此整合到染色体上,还可通过被整合动物的生殖细胞系传给子代。这类整合外源基因的“新动物”被统称为转基因动物(Transgenic Animals)。 按人为意愿设计生产转基因动物,能达到如下若干目的:1)将理想的遗传物质导入动物染色体,以扩大种内遗传变异,迴避有性繁     

中国仓鼠核仁形成区的活性在仓鼠-小鼠杂交细胞中受抑制

用Polyethyleneglycol(PEG)将中国仓鼠骨髓细胞与小鼠细胞株PG19细胞融合,获得杂交细胞克隆。染色体C-带分析表明,早在细胞繁殖的第4代,杂交细胞就迅速地丢失了17条仓鼠染色体。在杂交细胞中,只有9.4％的仓鼠核仁形成区(NORs)有活性,而且所有这些有活性的NORs都位于仓鼠第3号染色体上,占该号染色体原有NORs总活性的40％,因此我们的结果不仅首次表明在中国仓鼠-小鼠杂交细胞中,绝大部分(90.6％)的仓鼠NORs活性被抑制,而且还发现了位于不同染色体上的仓鼠NORs活性受抑制的程度可有明显的不同,NORs活性很可能与它们所在的染色体的结构有关。小鼠NORs的活性在杂交细胞中没有受到明显的影响。     

远缘杂交在转移有益基因创造小麦新种质中的潜力

本概述了小麦远缘杂交技术的发展以及这些技术的应用对以染色体易位方式转移有益基因到普通小麦中的影响。通过对小麦远缘杂交技术的总结得出,普通小麦由于本身的多倍性,对导入的外源基因具有较强的调节能力,是适宜外源有益基因导入的良好受体。而以染色体易位方式转移有益基因是创造小麦新种质的有效方法之一,许多研究也表明以染色体易位导入的外源有益基因利于表达。近几年,随着细胞遗传学以及其它生物技术的发展,对小麦族进化途径和染色体间的亲缘关系进一步明确,从而更便于进行易位导入的技术选择,也使得染色体易位鉴定方法更趋完善。现在已有更良好的外源导入的工具和方法,使多基因控制的外源优良性状导入成为可能。在小麦远缘杂交中染色体易位所具有的上述优势,在育种实践中逐步显示出来,为开拓小麦种质资源开创了一条新的途径。     

远缘杂交在转移有益基因创造小麦新种质中的潜力

本文概述了小麦远缘杂交技术的发展以及这些技术的应用对以染色体易位方式转移有益基因到普通小麦中的影响。通过对小麦远缘杂交技术的总结得出,普通小麦由于本身的多倍性,对导入的外源基因具有较强的调节能力,是适宜外源有益基因导入的良好受体。而以染色体易位方式转移有益基因是创造小麦新种质的有效方法之一,许多研究也表明以染色体易位导入的外源有益基因更利于表达。近几年,随着细胞遗传学以及其它生物技术的发展,对小麦族进化途径和染色体间的亲缘关系进一步明确,从而更便于进行易位导入的技术选择,也使得染色体易位鉴定方法更趋完善。现在已有更良好的外源导入的工具和方法,使多基因控制的外源优良性状导入成为可能。在小麦远缘杂交中染色体易位所具有的上述优势,在育种实践中逐步显示出来,为开拓小麦种质资源开创了一条新的途径。     

应用荧光原位杂交技术检测康柏西普基因在CHO细胞染色体上的整合状态

CHO细胞是常用的哺乳动物表达工程细胞。外源基因整合至CHO细胞染色体后,在大规模蛋白质生产过程中,由于相关压力撤除,外源基因存在丢失的可能,因此有必要对其整合稳定性进行检测。康柏西普(conbercept)是一个能够特异性结合VEGF-A的各种异构体、VEGF-B以及PlGF,从而发挥抗血管生成活性的融合蛋白。康柏西普目前已在美国进入Ⅲ期临床试验。本文运用荧光原位杂交对康柏西普基因在CHO细胞的整合状态进行了检测,发现经过4和19次传代后,康柏西普基因依然能稳定整合在基因组上,并且呈现出3个特点：(1)分布在一条染色体上,而不是多条染色体上;(2)分布在较长的染色体上;(3)在同一染色体上有较多拷贝数。同时,荧光定量PCR结果证明基因拷贝数无明显改变,ELISA检测证明蛋白表达水平亦无明显改变。上述实验证明在经过19次传代以后,康柏西普基因仍然稳定整合在基因组中,并可活跃表达,为康柏西普大规模生产及产品质控提供了有力依据。     

T、B淋巴细胞联合免疫缺陷615-SCID导入近交系小鼠的培育及其一般生物学特性的研究

目的　建立T、B淋巴细胞联合免疫缺陷同源导入近交系 6 15 SCID小鼠。方法　利用经典遗传学的杂交 互交方法 ,将SCID小鼠携带的T、B淋巴细胞联合免疫缺陷基因 (scid基因 ) ,导入我国自己培育的 6 15近交系小鼠中。育种过程中采用白细胞计数分类及ELISA检测Ig含量方法 ,筛选每个M循环中的纯合子 ;再用蛋白质和同工酶电泳方法 ,分析纯合子位于 11个染色体上的 2 5个生化标记基因位点。结果　第 7个M循环中 ,所得纯合子与 6 15小鼠的 2 5个生化标记基因位点完全一致 ,表明M7循环的纯合子具有 6 15小鼠的全部标记基因。结论　M6、M7循环的纯合子小鼠表达scid基因 ,具有放射敏感性和T、B淋巴细胞联合缺陷的特征 ,且T细胞比例显著低于亲代SCID小鼠     

小鼠肿瘤细胞染色体核仁组织者的细胞化学观察

本文报道用Ag-AS染色技术对几种小鼠肿瘤细胞(Ehrlich腹水瘤,肉瘤180,淋巴瘤1号)核仁组织者(NORs)的观察结果,发现肿瘤细胞的NORs即18 S+28 S rDNA或核糖体基因的位置和大小与正常细胞的不同。正常小鼠细胞有3—6条染色体带有银染色的核仁组织者(Ag-NORs),分布位置都紧靠在着丝点下方;而三种小鼠肿瘤细胞都有一个中等大小的近端着丝点染色体,其Ag-NOR的位置移至长臂的中部。小鼠淋巴瘤1号     

中胚叶叉头-1在骨成形蛋白-2诱导肌胚细胞C2C12转化成骨细胞过程中的作用

为了研究中胚叶叉头-1(MFH-1)基因在骨骼形成和细胞分化中的作用,利用基因重组、杂交瘤技术制作MFH-1单克隆抗体, 利用蛋白质印迹和RNA印迹分析观察了骨成形蛋白-2 (BMP-2)诱导小鼠肌胚细胞C2C12表达MFH-1、产生碱性磷酸酶和骨钙蛋白.小鼠肌胚细胞C2C12低水平地表达内源性MFH-1蛋白以及导入小鼠MFH-1 cDNA的人膀胱癌细胞HTB9也表达小鼠MFH-1蛋白,这种蛋白质定位于细胞核中.用BMP-2处理后, MFH-1蛋白和mRNA在C2C12细胞中的表达显著地增加.用反义MFH-1序列转染小鼠肌胚细胞C2C12可降低内源性MFH-1水平, BMP-2不能诱导导入反义MFH-1序列的肌胚细胞C2C12产生MFH-1蛋白,也不能诱导碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙蛋白量的增加.结果表明, BMP-2诱导的MFH-1蛋白在调节肌胚细胞C2C12向成骨细胞分化方面起关键作用.     

外源性人TIMP-1基因在转基因小鼠染色体上的整合及定位

为探讨外源基因人基质金属蛋白酶组织抑制物-1（human tissue inhibitor of metalloproteinase-1, hTIMP-1）基因在转基因小鼠家系染色体上的整合和精确定位,应用Southrn印迹检测外源基因在染色体上整合的位点及拷贝数.结果表明,外源基因是以单拷贝、单位点形式整合;应用荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization, FISH）技术检测F4～F20代转基因小鼠中外源基因的整合.结果证明,该家系转基因小鼠自F4代起是纯合子,外源基因整合在17号染色体E区;反向PCR法（Inverse PCR, IPCR）克隆出约3.8 kb外源基因整合位点处的侧翼序列.分析表明,外源基因整合在17号染色体E1.3区,ALK（anaplastic lymphoma kinase, ALK）基因第23个内含子区域.结果提示,获得的转基因小鼠为纯系,外源基因hTIMP-1已稳定整合在转基因小鼠染色体上,并能遗传给后代.     

转双价抗虫基因大白菜新种质的获得及其抗虫性分析

采用超声波辅助花粉介导方法,将双价抗虫基因BmkIT-Chitinase导入早熟型大白菜自交系20-19-3,最终获得了5个转基因大白菜优良自交系纯合株系Z1-5、Z2-7、Z9-6、Z11-6和Z20-13;以转基因大白菜株系和非转基因对照植株为材料,对BmkIT-Chitinase基因在大白菜中的遗传规律、基因表达及抗虫性进行进一步分析。结果显示:(1)转化株后代多代(T_1~T_4)PCR、Southern blotting等分子跟踪检测表明,目的基因已成功导入受体植株,且能够稳定遗传;用该转基因方法对大白菜进行基因转化所获得的转基因植株分析显示,外源基因多数以多拷贝形式整合于核基因组,少部分外源基因以单拷贝形式整合。(2)Elisa分析结果证明,所导入的外源基因可高效表达,T4代株系新鲜叶片中表达产物量最高达到0.069μg·g~(-1)左右。(3)转基因株系田间抗虫性统计分析表明,转化株系与对照在抗虫性方面有显著差异,其对小菜蛾及菜青虫抗性普遍提高2~3级。研究认为,转BmkIT-Chitinase基因大白菜中BmkIT-Chitinase基因的表达可有效提高大白菜的抗虫性。     

ENU诱导获得一种短尾小鼠及其突变基因的初步定位

用一种化学诱变剂ENU(乙酰基亚硝基脲 )腹腔注射 3 0只 8～ 1 0周龄C5 7BL 6J(简称B6)雄鼠 (G0代 ) ,6周后与同品系正常母鼠配种繁殖后代 (G1代 )小鼠 3 5 1只。对其后代进行筛选获得一种可遗传的显性短尾突变小鼠。为了定位该突变基因 ,运用平均分布于B6和DBA 2 (简称D2 )小鼠常染色体而在这两者间又有差异的 3 9个微卫星对突变小鼠的 (D2×B6)F1代短尾突变小鼠回交D2得到的有短尾表型的[(B6×D2 )F1×D2 ]F2 代小鼠进行基因组扫描。反向运用经典的位置候选基因法 ,将短尾突变基因定位于 1 7号染色体 ,与D1 7Mit3 3的LOD值为 9 0 8。选用该染色体上与短尾表型相关基因Brachyury (T)最近的微卫星D1 7Mit1 43引物扩增 ,在 1 0 9只F2 代短尾小鼠中未发生一例交换 ,表明Brachyury基因是本例短尾突变强有力的候选基因。     

血管内皮生长因子 (VEGF1 83)转基因小鼠的建立(英文)

采用显微注射法 ,将一个由 1.3kb人感光细胞间维生素A类结合蛋白 (hIRBP)启动子区和人血管内皮生长因子 (hVEGF183)cDNA所构成的融合基因片段HIRV183导入 2 89枚ICR小鼠受精卵的雄性原核 .制备当代 (G0 )转基因小鼠 ,共得G0 代小鼠 17只 .经PCR和PCR Southern方法筛选得到 1只为hVEGF183转基因阳性小鼠 ,整合率为 5 9%,转基因总效率为 0 3%.将其与正常ICR小鼠交配 ,经PCR和dot blot杂交鉴定后代 (F1)小鼠阳性整合率为 4 5 9%.F1代兄妹之间进行交配 ,后代 (F2 )小鼠阳性整合率为 6 7 6 %.结果表明 ,外源基因hVEGF183整合在小鼠染色体的单一位点 ,为以后利用转基因动物的方法对VEGF这个新型异构体VEGF183进行深入研究打下了基础     

阳离子脂质体转染人类骨骼肌原代细胞的初步研究

探讨不同脂质体介导基因转染人类骨骼肌原代细胞的转染效率和基因的表达.将含有β-半乳糖苷酶LacZ结构基因的质粒,用三种不同的阳离子脂质体导入人类骨骼肌原代细胞中,通过X-Gal染色观察不同的转染效率.结果发现,Fugene 6转染效率最高,蓝染细胞达10%,其脂质体与DNA的最佳比例为3∶ 2.Fugene 6可有效地将外源基因导入骨骼肌原代细胞,而且外源基因可以长效高效地表达,有望用来作为基因治疗的载体.     

金属巯基组氨酸三甲内盐-人生长激素融接的基因可促进小鼠的生长

把小鼠的金属巯基组氨酸三甲内盐基因的启动基因或调节区段接到编码人的生长激素的结构基因上,用显微注射法,把融接的基因导入小鼠受精卵中,有23只小鼠(70％)被稳定地掺入了融接的基因,在它们的血清中人的生长激素浓度很高,长得比其对照小鼠大得多,人生长激素的合成可被正常诱导金属巯基组氨酸三甲内盐基因表达的镉或锌进一步诱导,在能表达人生长激素的转基因的小鼠的血清中,胰岛素样的生长因子的浓度也随着增加,从它们的垂体的组织学研究表明,正常合成生长激素的细胞的机能已经失调,融接的基因可在所有鉴定过的组织中表达,然而人生长激素信使RNA对内源的金属巯基-1信使RNA的比率随不同的组织和不同的动物而变化,这说明外源基因的表达受整合的位置和所处的组织环境所影响。     

Escherichia coli gal K和gpt基因注入小鼠受精卵的研究

含有E.coli galK和gpt基因的重组DNA pPB22用显微注射法导入昆明白小鼠受精卵,经发育,最后得到21只成年小鼠。其中1只小鼠的肝脏显示出E.coli gpt酶活性,但未检测出E.coli galK酶活性。印迹分子杂交表明,外源的pPB 22重组DNA已整合到2只小鼠的染色体上,其中包括那只肝脏中显示E.coli gpt酶活性的小鼠。     

番茄多聚半乳糖醛酸酶cDNA的克隆及其对番茄中PG表达的反义抑制

通过PCR扩增获得了包含多聚半乳糖醛酸酶(PG)全部阅读框架的1.5kb cDNA,经限制酶酶谱和部分序列分析鉴定无误后,将其以反方向插入含两个增强子的35s启动子和Nos3＇端之间,构建成表达PG反义RNA的双元载体,经农杆菌途径转化番茄品种“丽春”,获得了60株抗卡那霉素再生植株,经PCR检测,证明有2／3的再生植株有外源PG基因导入,成熟果实的PG粗提液的SDS—PAGE分析表明：若干株系中PG蛋白量较对照有不同程度的下降。PG活性亦同步下降,其中一个株系3^＃,PG酶活下降了93%。这些结果表明外源PG基因的反方向导入有效地抑制了内源PG基因的表达。     

转基因小鼠中外源基因部分内含子序列的缺失及其对转录的影响

利用PCR扩增及PCR测序在显微注射法产生的转基因小鼠中发现,整合在小鼠染色体上的肌球蛋白轻链2启动子(myosinlightchain2promoter,MLC2)-糜酶(chymase)外源融合基因存在两种形式,一种为全长的融合基因,另一种在糜酶结构基因的第一内含子中缺失了213bp的序列。RT-PCR结果表明,缺失了部分内含子序列的外源融合基因不能在转基因小鼠心脏中表达.而全长的外源融合基因则能较高水平地表达,竞争性PCR定量实验表明在200ng心脏总RNA反转录产物中约含5.05(±1.38)×106个糜酶cDNA分子。上述结果表明,糜酶结构基因的第一内含子可能对MLC2-糜酶基因的表达具有调控作用。     

远缘杂交早代稳定小麦导入了外源DNA片段并发生了DNA重排

在植物界, 多倍体植物非常普遍. 具有A, B, D三个部分同源染色体组的普通小麦是异源多倍体物种的一个典型代表. 近几年, 模拟普通小麦的起源过程进行的研究表明, 从四倍体小麦注入节节麦整个基因组形成异源六倍体小麦的早期阶段, DNA序列和基因表达发生了可能有利于遗传“二倍化”的变化. 利用普通小麦-黑麦远缘杂交自然结实的早代稳定特异小麦99L2研究发现: (ⅰ) 99L2至少导入了两个黑麦染色体上的DNA片段, 表明可能存在不同于传统的小麦-外源染色体配对重组的外源DNA导入机制; (ⅱ) 99L2自身的DNA序列发生了变化, 表明外源DNA部分片段注入小麦染色体组过程中, 也可能导致小麦自身DNA序列发生变化.     

利用ES细胞建立可诱导的白血病模型

胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）是从囊胚的内细胞团分离出来的多潜能干细胞,具有多向分化的能力。将外源基因导入ES细胞建立转基因动物,对于研究外源基因的功能和调控具有一定的价值。载有外源性基因的病毒在感染ES细胞后,可通过囊胚注射获得具有胚系遗传的该转基因动物,并且这一外源基因可以稳定遗传和表达。该研究主要是利用携带hPML-RARα基因的慢病毒感染小鼠ES细胞系（R1）,获得携带该基因的ES细胞,感染后的ES细胞核型正常。在此基础上,将感染后的ES细胞经囊胚注射,获得了携带有hPML-RARα基因的3只嵌合小鼠,其中,有1只具有遗传特性。对嵌合体小鼠与C57杂交的后代给予强力霉素（doxycycline）处理,3天以后骨髓细胞hPML-RARα基因开始表达,这证明了在小鼠体内该外源基因表达的可诱导性。以上证实,已经成功利用ES细胞建立了可诱导的白血病转基因小鼠模型。