Researches of Agrobacterium rhizogenes Ri Plasmid rol Genes

Expression of rol genes from Ri plasmid of Agrobacterium rhizogenes not only leads to the excessive formation of adventitious roots, but also exhibits various genetically modified characteristics that have broad prospects for the application of plant genetic improvement. Since the 1980s of the last century, much progress has been made in the studies of A. rhizogenes, in particular the agropine type Ri plasmid rol genes and their applications for plant genetic improvement, which involves the structure and function of Ri plasmid, the characters of rol genes, the influence of rol genes expression on plants growth and development, and the applications of rol genes for genetic improvement of forest tree. In this paper, the advances in this field are reviewed and the existing problems about the application of rol genes for genetic improvement of forest tree are also discussed.

Ri质粒转化的青蒿发根培养及青蒿素的生物合成

用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)转化药用植物青蒿(Artemisia annua L.)并建立了发根体外培养系统。Southern杂交、NPTⅡ酶的检测证明Ri质粒的T-DNA转移并整合到植物的核基因组上。在发根培养系统中,检测了青蒿的重要次生代谢物—青蒿素的含量,检测了不同理化因子对发根生长及青蒿素含量的影响。结果表明:光照(日光灯,12h光周期,2000lx)有利于次生产物青蒿素的积累。培养基的pH值为5.4。蔗糖浓度为3％不仅促进发根的生长,而且促进青蒿素的积累。低浓度亲乙酸(NAA)对发根生长具有促进作用,但抑制青蒿素的合成。赤霉素GA_3对发根的生长及次生产物的合成都具有促进作用,其最适浓度为4.8mg/L。

Ri质粒介导大豆花叶病毒外壳蛋白基因转化大豆的研究

本文用含有Ri质粒的发根农杆菌介导,克隆在大肠杆菌JM109中,中间载体质粒PES(具有大豆花叶病毒外壳蛋白基因),通过三亲杂交的方法,将质粒PES导入具Ri质粒的发根农杆菌(pRiA4b)中,用二元载体法转化黑龙江省常见的大豆品种,合丰25,黑农33等品种.用子叶节,胚轴,幼胚和整株感染转化子菌液,诱导出毛状根,经纸电泳检测有25%左右的毛状根含有冠瘿碱.感染的下胚轴,诱导的毛状根直接形成愈伤组织,从愈伤组织分化出芽,幼胚培养获得不定芽,叶状体和胚状体结构,由器官发生途径产生丛生芽.从下胚轴和子叶节获得丛生芽并再生植株,经纸电泳检测约30%再生植株含有冠瘿碱,PCR和DNA斑点杂交检测均证明大豆花叶病毒外壳蛋白基因,已导入并整合到大豆基因组中.

发根农杆菌Ri质粒及其在植物科学中的应用

阐述了发根农杆菌的性质及Ri质粒的结构和功能 ,介绍了毛状根的诱导及其鉴定方法 ,并对Ri质粒在植物基因工程、植物次生代谢产物生产、植物品种改良和植物栽培等方面的应用进行了综述。

发根农杆菌Ri质粒及其在植物基因工程中的应用

发根农杆菌诱导生成的毛状根具有生长迅速,遗传稳定,易于扩大培养等优点,具有良好的应用前景。文章综述了发根农杆菌及Ri质粒的特性、结构、分类、功能和侵染过程,毛状根的特点、转化、鉴定和在植物基因工程中的应用。

发根农杆菌Ri质粒rol基因研究进展及在林木改良上的应用

Ri质粒上携带的诱根基因的表达不仅能导致植物被感染部位形成大量的毛根 ,而且由毛根容易获得再生的转化植株 ,这些植株可表现出许多能稳定遗传的表型变异 ,在植物遗传改良中有着广阔的应用前景。 2 0世纪 80年代以来 ,国内外学者对发根农杆菌Ri质粒及其rol基因进行了广泛深入的研究。本文重点综述了农杆碱型发根农杆菌Ri质粒的结构与功能 ,rol基因的位点与特征 ,Ri质粒的转化与rol基因的表达对植物生长发育的影响及在林木遗传改良上应用等方面的研究现状 ,并讨论了Ri质粒rol基因在林木遗传改良应用上存在的问题与应用前景。

利用发根农杆菌（Agrobacteriom rhizogenes）介导二元载体向番茄导入TMV，CMV外壳蛋白基因的研究

本文用含ＰＲｉ（ＰＲｉＡ４ｂ）的发根农扦菌为介导，将二元载体质粒ＰＢＴＣ－８（Ｔ—ＤＮＡ上有ＴＭＶ—ＣＰ和ＣＭＶ—ＣＰ基因），导入黑龙江省当地番茄品种。用胚轴注射，顶端切口涂抹，子叶切块穿刺等方法感染转化子菌液，诱导出毛状根。滤纸电泳检测有５０％以上的毛状根含有农抒诚和甘露碱。用抗性筛选法亦获得有卡那霉素抗性的毛状根。在穿刺感染子叶切块诱导产生的具卡那霉素抗性的愈伤组织上，获得不定芽与再生植株，经冠瘿碱，ＰＣＲ，斑点免疫结合法检测证明再生植株中有ＴＭＶ和ＣＭＶ基因产物的两种外壳蛋白和农扦碱与甘露碱，获得双转化植株。

决明Ri质粒转化根离体培养研究

目的：用Ｒｉ质粒转化决明，检测转化根培养物中蒽醌化合物的产物。方法：用叶盘转化决明外植体诱导Ｒｉ质粒转化根并用Ｓｏｕｔｈｅｒｎ霜交加以鉴定，测定转化根的生长周期，用高效液相色谱法测定光培养及暗培养转化根中游离蒽醌化合物的质量分数。

Ri质粒转化烟草影响因素的研究

Ri质粒转化烟草形成发状根的效率,受发根农杆菌种类、浓度、生理状态及烟草品种、叶片发育时期、叶片在菌液中浸泡时间、共培养时间、基本培养基及pH值、乙酰丁香酮不同加入方式等多种因素的影响.采用稀释5倍的处于对数生长期的ATCC15834菌株,感染Sumxun无菌苗幼嫩叶圆片5min,在pH值5.8的MS培养基上共培养2d,可达最大转化效率93.1%.

植物基因工程中Ri质粒的研究与应用

近几年来，植物基因工程取得了很大进展，其主要原因是人们采取了有效的基因转移方法。例如栽体法；以Ｔｉ质粒，Ｒｉ质粒，某些病毒，脂质体等做为载体；非载收法有显微注射法，电击法，粒子枪法，花粉管通道法等，在以上诸多方法中，以栽体Ｔｉ质粒的研究最为广泛，目前国内外对根癌农杆菌Ｔｉ质粒的研究与应用已日趋成熟，而发根农杆菌Ｒｉ质粒是植物基因工程中的一种新的载体，近几年来的研究表明，Ｒｉ质粒与Ｔｉ质粒具有相似的结构功能区，Ｒｉ质粒以其转化植物细胞的方便可行性和再生植株容易的特性，越来越显示出它在植物基因工程中的应用前景。

稀土元素铕对掌叶大黄Ri质粒转化根生长及蒽醌类成分的影响

试验研究了不同质量浓度的稀土元素铕(Eu3+)对掌叶大黄单克隆毛状根DH5c、DH7a和非转化根Nor生物量、蒽醌化合物合成的影响。结果表明:Eu3+浓度对不同类型大黄根的生物量积累作用效果不同。Eu3+对非转化根Nor和转化根DH7a的生物量积累有抑制作用,低浓度的Eu3+对转化根DH5c生物量积累有促进作用。Eu3+浓度对不同类型大黄根的蒽醌产量有不同影响。单克隆毛状根DH7a在Eu3+为0.1 mg/L和0.05 mg/L时蒽醌产量最高。经Eu3+处理的3种类型大黄根中芦荟大黄素和大黄酸高于大黄素、大黄酚和大黄素甲醚。

发根农杆菌Ri质粒研究进展

就发根农杆菌Ri质粒的研究进展进行了综述和展望。包括Ri质粒的特性 ,转化机制及转化方法 ,影响农杆菌转化成功的因素以及发根农杆菌的应用。

发根农杆菌Ri质粒的特征及其应用

发根农杆菌(Agmbacterium rhizogenes)的Ri质粒能够诱导植物产生毛状根。就发根农杆菌Ri质粒的发现、类型、结构、遗传转化等基本特征以及诱导植物产生毛状根的方法、鉴定技术和形成机制进行阐述;同时对诱导植物毛状根产生次生代谢物质的研究现状进行综述。

Ri质粒介导的几丁质酶基因转化小麦的研究

采用L9(34)的正交试验,以带有pMLH7133-Chi质粒的发根农杆菌为介导,对栽培品种春小麦东农7742、龙麦9814和H ite的幼胚愈伤组织进行了遗传转化研究。结果表明:基因型为东农7742、菌液浓度OD600=0.8、共培养时间2 d、乙酰丁香酮(As)浓度为100μm是最佳的试验组合;各影响因素的主次顺序是:基因型>乙酰丁香酮的浓度>菌液浓度>共培养时间。共获得138株Hyg抗性植株,经PCR及PCR-Southern检测初步证明,外源几丁质酶基因已整合到其中5株的基因组中,又对3株阳性植株进行了RT-PCR扩增和几丁质酶活力测定,证明外源几丁质酶基因已在小麦基因组中稳定表达。

外源rolB基因对已转Ri质粒的杨树苗期生长与光合特性的影响

为研究多拷贝rolB基因在转基因植物中的表达,对转入多拷贝rolB基因的三倍体毛白杨1年生植株进行了苗期生长、叶绿素含量及光合特性的测定。结果表明:rolB基因多拷贝株系和转Ri质粒三倍体毛白杨的苗高、节间距和地径(其中多拷贝株系863B的地径与未转基因三倍体毛白杨一样)均低于未转基因三倍体毛白杨;rolB基因多拷贝株系与Ri质粒转化株系的苗高、节间距和地径的差异无规律性。rolB基因多拷贝株系和Ri质粒转化株系的叶绿素a、b、和a+b含量及净光合速率均低于未转基因三倍体毛白杨,其中01B组多拷贝株系的叶绿素a、b、和a+b含量均低于其Ri质粒转化株系,而63B组多拷贝株系与其Ri质粒转化株系之间的差异无规律性。rolB基因多拷贝株系与Ri质粒转化株系净光合速率的差异无规律性。对蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度进行比较,rolB基因多拷贝株系与未转基因三倍体毛白杨和Ri质粒转化株系差异均为无规律。

Ri质粒的快速提取及rolC基因的克隆

介绍了1种Ri质粒的快速提取方法,提取的质粒可用于目的基因的扩增,应用rolC基因的特异性引物,扩增出了正确序列的rolC基因0 87kb片段,并利用pGEM-T载体对此片段进行了克隆。

Ri质粒转化番茄的初步研究

作者利用具Ri质粒的发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)PRi 15834,PRiA4和PRi2659,对番茄不同品种的不同外植体进行转化试验。在感染部位诱导出毛状根和再生植株,经检测毛状根及再生植株均含有农杆碱和甘露碱。比较不同菌种诱导毛状根的频率和在不同番茄品种间差异。结果表明:发根农杆菌PRi15834和PRiA4感染番茄诱导毛状根的频率比PRi2569诱导频率高。供试番茄品种中强力米寿和粉白砂,感染效果最好。感染方式以叶盘法和胚轴的直接注射法比较适宜。

用农杆菌Ri诱导蒙古黄芪发根培养的研究

用蒙古黄芪(Astragalus membranaceus Bunge var mongolicus (Bunge) Hsiao) 无菌籽苗的不同部位作为外植体, 用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes) R1601进行感染, 该品系对不同外植体诱导毛状根的能力是不同的。由下胚轴成功的诱导出毛状根。在附加100μmol/L乙酰丁香酮(acetosyringone)、0 3 mg/L IBA的条件下, 诱导率达42 2%。用硅胶薄层层析法检测到毛状根中含有冠瘿碱, 用硅胶薄层扫描法(TLCS) 测定了蒙古黄芪野生根、栽培根及毛状根中的黄芪甲甙( astragaloside IV) 含量, (用黄芪甲甙标准品作对照), 它们分别为0 2654% (DW), 0 2071% (DW) 和0 2535% (DW)。

发根农杆菌Ri质粒及其在植物次生代谢产物研究中的应用

对发根农杆菌的性质及其Ri质粒的结构和功能 ,毛状根的转化方法 ,毛状根培养物的特点 ,Ri质粒在植物次生代谢产物中的应用进行了综述 .

发根农杆菌Ri质粒转化康乃馨初步研究

利用具有Ri质粒的发根农杆菌 (Agrobacteriumrhizogenes)Pri15834对康乃馨组培苗的带叶茎节进行转化试验。转化后的外植体在K0 附加 50 0mg/L羧苄青霉素培养基上培养 2～ 3周后 ,受感染的伤口部位长出无向地性的毛状根 ,频率为 37.0 7%。将毛状根切碎分别在K0 、K1、K2 培养基上继续培养 3周 ,毛状根在K0 上表现为无限生长 ,在K1上主要表现为长愈伤组织 ,频率为 51.4 2 % ,而在K2 上则主要表现为长绿苗 ,频率为 2 5%。