5-氨基乙酰丙酸的生物合成和生理活性及其在农业中的潜在应用

文章从一种可能作为新的植物生长调节物质的角度 ,阐述了具有多种生理活性的 5 氨基乙酰丙酸 (ALA)的生物合成C5途径与影响因子 ,提出ALA生物合成最重要的是依赖于谷氨酰 tRNA还原酶 (GluTR)编码基因的表达 ,其次依赖于谷氨酸 1 半醛转氨酶 (GSA AM )编码基因的表达。在农业生产中 ,它在低浓度时能促进作物增产 ,提高抗逆性 ,在高浓度时作为无毒、无污染的农田除草剂 ,有潜在的应用前景 。

基因体外定向分子进化技术在农业中应用的研究进展

农业生物工程在农业生产中发挥着重要的作用,已经在除草剂抗性,抗虫,抗病和饲料添加剂 等方面取得了良好的成绩。体外定向分子进化技术是改造基因的有效手段,通常可以用来提高酶的比 活,改变酶动力学特征,产生新的底物特异性,产生新的产物和改变酶的最适条件。该技术已经成功的 应用在农业的各个领域。主要从除草剂抗性,抗虫,抗病和饲料添加剂4个方面对基因体外定向分子 进化技术在农业中的应用作一综述。

绿色荧光蛋白及其在植物分子生物学研究中的应用

绿色荧光蛋白 (GFP)是海洋生物水母 (Aequoriavictoria)体内的一种发光蛋白 ,近十年来成为在生物化学和细胞生物学研究和应用中用得最广泛的蛋白质之一。文章就绿色荧光蛋白的特性及其在植物分子生物学中应用的研究进展作了概述。

通过体外分子进化技术获得耐高温β-葡萄糖苷酸酶的研究

采用高保真聚合酶从质粒pBI12 1中扩增出 1.8kb的专一条带 ,克隆入pBluescriptSK载体 ,测序结果显示与报道一致。该克隆GUS基因被用作对照 ,再以此为模板 ,通过DNA重排技术 ,经DNaseⅠ降解 ,PrimerlessPCR ,PrimerPCR重新得到大量的突变GUS基因。这些突变的GUS基因构建入原核表达载体pG2 5 1中 ,电击转化大肠杆菌菌株DH5α ,构建GUS基因突变体库 ,经过 3轮的重排、筛选得到 80℃处理 30分钟仍显示较高活性的耐高温GUS基因GUS3 3,基因测序显示 ,GUS3 3与GUS基因之间的同源性为 99.2 % ,核苷酸序列推导的氨基酸序列显示 ,11个氨基酸发生了突变 ,80 %的突变集中在蛋白的C端。Tm值GUS3 3为 80℃ ,GUS ck为 5 5℃ ,提高了 2 5℃ ,GUS3 3β -葡萄糖苷酸酶热稳定性有了很大的提高 ,GUS3 3酶的最适温度明显提高。

通过DNA改组技术获得高活性β-葡萄糖苷酸酶

β 葡萄糖苷酸酶是在植物转基因中广泛应用的报告基因 .以质粒pBI12 1中的GUS基因为基础 ,利用DNA改组方法 ,经DNaseⅠ降解 ,PrimerlessPCR ,PrimerPCR对GUS基因进行了突变和改组 ,然后将改组的GUS基因连接到原核表达载体pG2 5 1中 ,构建了库容为 10 8的突变体库 .经过活性的筛选 ,得到活性提高的克隆 ,再以此为基础 ,经过新的改组、筛选得到活性大幅度提高的克隆GUS2 4 .基因测序显示 ,GUS2 4与GUS基因之间的同源性为 99 7% ,共有 6个核苷酸位点发生了改变 ,分别是 :379位的A突变为G ,396位的T突变为C ,711位的G突变为A ,95 8位T突变为C ,990位的T突变为C ,1649位的A突变为G .核苷酸序列推导的氨基酸序列显示 ,3个氨基酸发生了突变 ,12 7位的Ser突变为Gly ,32 0位的Trp突变为Arg ,5 5 0位的Asn突变为Ser.X gluc染色检测和荧光测活结果显示GUS2 4基因表达的 β 葡萄糖苷酸酶基较GUS基因表达产物活性提高

霍山石斛细胞再生物的诱导和培养

以野生霍山石斛 (DendrobiumhuoshanenseC .Z .TangetS .J .Cheng)茎尖及带芽点的节段为外植体 ,研究了基本培养基、各种激素对细胞团的诱导及分化作用 ,确定了以MS为基本培养基与 6 BA、NAA配合使用进行诱导 ;以大量元素减半 ,并降低蔗糖浓度至 2 0 %的MS培养基进行分化 ,获得了大量再生芽簇。

玉米小孢子高频再生培养技术程序研究

以大田种植的玉米供体植株为实验材料,以提高游离小孢子存活率及成胚率为重点进行了技术优化研究。摸索出了一些行之有效的技术措施,提高了游离小孢子的离体培养反应,获得了一批再生植株。通过技术优化,建立玉米小孢子离体培养高频再生技术程序,在此基础上构建了玉米DH育种技术平台。应用这一技术平台,可以在当年获得玉米DH纯系的种子,第二年即可安排大田纯系鉴定。

超声波直接转导外源基因转化八棱海棠的技术研究

应用超声波直接转导法,对八棱海棠进行rolC基因转化,同时,利用gus基因瞬间表达的方法研究了超声波处理时间、处理功率和转化缓冲液中二甲基亚砜(DMSO)对rolC基因转化率的影响。结果表明:当DMSO为5%(体积分数)时,用80 W功率处理20 min,能够获得最佳的转化效果。在超声波最佳处理条件下转化486个八棱海棠叶片,共得到237个抗性愈伤组织和9株抗性苗,转化率为1.85%。GUS染色、PCR及Southern blotting检测结果显示,有8个八棱海棠株系的基因组中整合了完整的外源rolC基因。

利用RAPD技术对桃种内种质的分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对毛桃 2 0个品种进行基因组DNA多态性分析 ,利用筛选出的14个 10碱基随机引物共扩增出 181条带 ,其中 14 3条具有自身特征性标记 ,利用这些DNA片段 ,按UPGMA法进行聚类分析 ,并建立树状图。在遗传距离 0 .70 2以上 ,将供试的 2 0个桃品种分为 5类 。

生物体中的氧化还原系统及其效应

生物体中的氧化还原系统主要是由一些富含半胱氨酸残基的蛋白质组成 ,通过巯基和二硫键的改变调节生物体中的氧化还原状态 。

试纸条技术在转基因农作物检测中的应用

简述了试纸条技术的基本原理及试纸条技术在转基因农作物检测中的优势与不足 ,并对试纸条技术对转基因农作物检测的应用进行了展望。

蚕豆种子离体萌发和快繁技术研究

以蚕豆为研究对象,比较了种子处理对种子发芽率的影响、培养基中添加AC,Vc和PVP对抑制外植体褐化的效果以及培养基中添加MET、香蕉、椰汁和马铃薯对试管苗繁殖系数及玻璃苗的影响。结果表明发芽时保留种皮、接种时胚根向上对蚕豆种子的萌发有着至关重要的影响,用5.0mg/LGA3溶液浸种12h有利于种子萌发;培养基中添加0.5g/LAC能有效抑制外植体的褐化,并能使植株生长健壮;培养基中添加150mg/L椰汁能提高繁殖系数,有效抑制玻璃苗的发生。

转基因水稻胚乳中表达铁结合蛋白提高稻米铁含量

为提高我国稻米的铁含量 ,通过农杆菌介导将自行克隆的菜豆 (Phaseoluslimensis)铁结合蛋白 (Ferritin)基因导入了一个高产粳稻 (OryzasativaL .ssp .japonica)品种中 ,获得 17个独立的转基因水稻株系。分子检测证明 ,外源基因在多数转基因水稻植株基因组中有 1～ 3个整合位点 ,并可稳定遗传。在水稻种子贮存蛋白谷蛋白基因GluB 1启动子的控制下 ,铁结合蛋白基因可在转基因水稻的种子中高效特异地表达 ,不同转化子中的表达量有明显不同。在转基因水稻种子中表达铁结合蛋白后对提高精米中的铁含量有明显的效果 ,相对于未转化对照最多可提高 6 4 % ,而锌的含量并无明显变化。

转基因抗草甘膦油菜的实用PCR检测方法

利用定性PCR技术 ,建立了检测孟山都公司培育的转基因抗草甘膦油菜中的epsps、gox和fmv35s的方法 ,同时设立了阳性内对照napin。该方法的检测灵敏度为 0 .0 5 %。利用复合PCR可以在一个PCR反应中同时检测出epsps、gox、fmv35s和napin基因。这种方法可以有效地用于转基因抗草甘膦油菜中的外源基因的检测。

大麦花药离体诱变及铝胁迫下的培养反应

2份大麦品系的离体麦穗经辐照处理后 ,其花药在铝胁迫培养基上诱导愈伤组织 ,愈伤组织在铝胁迫培养基上进行分化。试验结果表明 ,离体麦穗辐照处理显著降低花药离体培养的愈伤组织诱导率和而后的绿苗分化率 ,诱导培养基中的较高铝浓度胁迫降低愈伤组织诱导率 ,分化培养基中的铝胁迫降低绿苗分化率。辐照处理后花药在铝胁迫培养基上诱导形成愈伤组织并在铝胁迫培养基上分化形成绿苗。

不同基因型大麦离体培养花药对赤霉病菌粗毒素的反应

研究了在离体培养条件下,大麦耐、感赤霉病基因型花药对赤霉病菌粗毒素的反应。结果表明:随着赤霉病菌粗毒素预处理浓度的提高,大麦花药愈伤组织诱导率降低,愈伤组织的绿苗分化率降低。耐病基因型的愈伤组织诱导率和绿苗分化率的降低幅度均小于感病材料。说明大麦个体水平的耐、感赤霉病性与花药水平对赤霉病粗毒素反应具有一致性。

大豆及豆制品中DNA提取方法初探

为了满足转基因食品标签制管理的需要,必须从食品中提取DNA,并运用PCR方法检测外源基因的有无。本文初探了大豆及常见豆制品中DNA的提取方法,为转基因食品的PCR检测打下了基础。

植物遗传转化的新方法:Floral Dip

目前,遗传转化效率低一直制约着许多作物的分子育种和基因功能研究。Floraldip技术已成为模式植物拟南芥遗传转化的主要手段,该方法在十字花科植物中有广阔的应用前景。本文介绍了此种方法的发展过程和技术原理,并对进一步的研究工作提出了建议。