生命科學(xué)與農(nóng)業(yè)-閱讀頁
2025-01-08 15:03本頁面
【正文】 。 國際轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展現(xiàn)狀 ? 在 1996年 2023年間 ， 全球轉(zhuǎn)基因植物的生產(chǎn)和利用超出了當(dāng)初預(yù)料 ， 基因作物種植面積增長了近48倍 ， ? 從 1996年的 170萬公頃增加到 2023年的 8100萬公頃 。 國內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展現(xiàn)狀 ? 在某些領(lǐng)域達(dá)到了國際先進(jìn)水平 。 二 、植物基因工程方法 原生質(zhì)體介導(dǎo)法 基因槍法 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法 一 原生質(zhì)體介導(dǎo)法 ? 概念：以原生質(zhì)體為受體 ， 借助于特定的化學(xué)或物理手段將外源ＤＮＡ直接導(dǎo)入植物細(xì)胞的方法 。 ? 案例： 轉(zhuǎn)基因煙草 2 脂質(zhì)體介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)化 ? 原理： 利用脂類化學(xué)物質(zhì)包裹外源 DNA成球體 , 通過植物原生質(zhì)體的吞噬或融合作用把包含外源 DNA的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞 。 ? 操作繁瑣 。 3 電激法介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)化 ? 原理： 利用高壓電脈沖作用 ， 在原生質(zhì)體膜上“ 電激穿孔 “ ， 形成可逆的瞬間通道 ,從而促進(jìn)外源 DNA進(jìn)入原生質(zhì)體 。 ４顯微注射介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化 原理： 利用顯微注射儀將外源 DNA直接注入受體的細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核 ， 從而實現(xiàn)外源基因的轉(zhuǎn)移 。 ５激光微束介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化 ?原理： 將激光引入光學(xué)顯微鏡聚焦成微米級的微束 照射培養(yǎng)細(xì)胞 ， 在細(xì)胞膜上形成能自我愈合的小孔 ， 使加入細(xì)胞培養(yǎng)基里的外源 DNA流入細(xì)胞 ， 實現(xiàn)基因的轉(zhuǎn)移 。 ? 動力類型：火藥爆炸力； ? 高壓氣體； ? 高壓放電 ． 操作步驟 （ 1）制備 DNA微彈； （ 2）準(zhǔn)備靶外植體材料； （ 3） DNA微彈轟擊； （ 4） 培養(yǎng)轟擊后的外植體． 轉(zhuǎn)化率影響因素 ? 金屬微粒 金粉顆粒較鎢粒性質(zhì)優(yōu)良 ,但是價格昂貴 . ? DNA沉淀輔助劑 這些化合物對 DNA在微粒上的黏附有重要作用 ,但對植物受體細(xì)胞也產(chǎn)生一定的傷害 . ? DNA純度及濃度 ? 微彈速度 ? 植物材料內(nèi)在因素 三、根癌桿菌介導(dǎo)法 ? 根癌農(nóng)桿菌廣泛侵染雙子葉植物和裸子植物 。 ? 在根癌農(nóng)桿菌內(nèi)有一個大的致瘤質(zhì)粒 ，簡稱 Ti質(zhì)粒 。 其中一類瘤被叫作癭 ， 癭的種類很多 。 人們最感興趣的癭是冠癭瘤 。 ? 細(xì)菌通過傷口進(jìn)入植物 ，在基因水平上轉(zhuǎn)化植物 。 冠癭瘤 上： 電鏡下的根癌農(nóng)桿菌 下： 冠癭瘤 冠癭瘤的一般生物學(xué)特性 ? 45℃ 殺死侵染植物的根癌農(nóng)桿菌 ， 植物組織仍然能形成癌 。 ? 根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞的能力是因為它含有一個叫作 Ti（ tumorinducing） 的質(zhì)粒 （ Ti plasmid） 。 Ti質(zhì)粒 ? Ti質(zhì)粒是植物基因工程的一種天然載體 ， 但野生型 Ti質(zhì)粒直接作為植物基因工程載體存在著許多障礙： ? （ 1） 質(zhì)粒過大 ， 造作困難 ? （ 2） 大型的 Ti質(zhì)粒有多個酶切位點 ? （ 3） 植物激素類的影響 ? （ 4） Ti質(zhì)粒中存在不起作用的序列 ? （ 5） Ti質(zhì)粒的局限性 ? 因此 ， 必須對野生型的 Ti 質(zhì)粒進(jìn)行改造后才能作為轉(zhuǎn)基因植物的載體 。 農(nóng)桿菌介導(dǎo) : 低拷貝整合 （ 多為單拷貝整合 ） 轉(zhuǎn)化效率較高 。 農(nóng)桿菌介導(dǎo) :存在宿主范圍的局限性 。 三、 轉(zhuǎn)化子細(xì)胞的篩選 ? 當(dāng)采用某種轉(zhuǎn)基因方法處理外植體后 ， 通常外植體中僅僅只有幾個少數(shù)細(xì)胞獲得轉(zhuǎn)化 ， 只有采取有效的轉(zhuǎn)化方法 ， 才能提高準(zhǔn)確地選擇到轉(zhuǎn)化細(xì)胞 。轉(zhuǎn)化篩選細(xì)胞的方法主要有兩種： 選擇基因的特點 ? 一是根據(jù)選擇基因的特點在篩選選擇培養(yǎng)基中加入能抑制非轉(zhuǎn)化細(xì)胞生長的有毒物質(zhì) . ? 如抗生素 、 除草劑等 ， 選擇基因通常為一種解毒基因 ， 可以解除培養(yǎng)基中有害物質(zhì)對細(xì)胞生長的抑制作用 ， 這樣只有轉(zhuǎn)化細(xì)胞才能生長繁殖； ? 另一種方式是 ， 受體細(xì)胞為營養(yǎng)缺陷型細(xì)胞 ， 在選擇性培養(yǎng)基中不能生殖 ， 而選擇培養(yǎng)基可以補(bǔ)償這種缺陷 ， 使轉(zhuǎn)化細(xì)胞在選擇性培養(yǎng)基上正常生長 。 ? 最常用的有： ? 新霉素抗性基因 （ neor） 、 ? 慶大霉素抗性基因 （ gentr） 、 ? 潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶 （ HTP） 基因 （ hpt ） ? 膦絲菌素乙酰轉(zhuǎn)移酶基因 （ bar） 等 。 ? 它應(yīng)用不依賴于外界選擇壓力的存在 ， 這一點也是它與選擇基因的區(qū)別之處 。 ? 它的產(chǎn)物是唯一的 ， 且不會損害受體細(xì)胞 。 目前最常用的報告基因 223。 ? 常采用 PCR技術(shù) 、 Southern雜交技術(shù) . ? 為了驗證外源基因是否表達(dá) 。 PCR檢驗外源基因的整和 ? 在轉(zhuǎn)基因個體的檢測中 ,通過設(shè)計外源基因兩端的特異引物 ,采用 PCR基因可以使外源基因得到大量擴(kuò)增 ,然后通過瓊脂糖凝膠電泳檢測特意擴(kuò)增帶的有無 ,從而判斷外源基因是否整合到受體植物的基因組 。 ） 謝謝 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT
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