第四节植物转基因技术 1、植物转基因技术的发展 2、植物表达载体的构建 3、植物转基因的过程 4、转基因植株的鉴定
第四节 植物转基因技术 1、植物转基因技术的发展 2、植物表达载体的构建 3、植物转基因的过程 4、转基因植株的鉴定
作物转基因育种的发展优势 扩大了作物育种的基因库转基因育种打破了常规育种的物种 界限,来源于动植物和微生物的有用基因都可以导入作物,培 育成具有某些特殊性状的新型作物品种。 >提高了作物育种的效率缩短育种年限,单一性状改良 >减轻了农业生产对环境的污染可以减少化学杀虫剂对棉农及 天敌的伤害,大幅度降低用于购买农药和虫害防治的费用。另 外,农用化肥的利用率将极大地提高,这对于有效减少农田土 壤中的化肥污染具有积极的意义。 拓宽了作物生产的范畴转基因作物提供的农产品范围得到了 极大的拓宽,各种有价值的蛋白产品都可以利用植物反应器进 行高效生产,番茄、马铃薯、莴苣和香蕉等作物已被成功用于 生产口服疫苗。另外,转基因作物还可以用来生产各种工业原 料,比如纤维素、海藻糖和可降解塑料等
作物转基因育种的发展优势 ➢扩大了作物育种的基因库 转基因育种打破了常规育种的物种 界限,来源于动植物和微生物的有用基因都可以导入作物,培 育成具有某些特殊性状的新型作物品种。 ➢提高了作物育种的效率 缩短育种年限,单一性状改良 ➢减轻了农业生产对环境的污染 可以减少化学杀虫剂对棉农及 天敌的伤害,大幅度降低用于购买农药和虫害防治的费用。另 外,农用化肥的利用率将极大地提高,这对于有效减少农田土 壤中的化肥污染具有积极的意义。 ➢拓宽了作物生产的范畴 转基因作物提供的农产品范围得到了 极大的拓宽,各种有价值的蛋白产品都可以利用植物反应器进 行高效生产,番茄、马铃薯、莴苣和香蕉等作物已被成功用于 生产口服疫苗。另外,转基因作物还可以用来生产各种工业原 料,比如纤维素、海藻糖和可降解塑料等
优点:低成本易操作、转基因的低拷贝数低、导入片段的 确定性好。缺点:受作物基因型的影响较大 农杆菌介导法 聚 的拷贝数 的 制优 醇 缺 法 点不因 感作 它脂显 本物 方质 的 茵法 法介射 转型 导法 差 花粉首通道法 光 优点:低成本易操作、不受基因型 影响、不需要经过组织培养可以获得转基因 种子。缺点:导入片段的确定性差、转化效率很低
农杆菌介导法 基 因 枪 法 植物 转基因 技术 花粉管通道法 其 它 方 法 优点:低成本易操作、转基因的低拷贝数低、导入片段的 确定性好。缺点:受作物基因型的影响较大 优点:低成本易操作、不受基因型 影响、不需要经过组织培养可以获得转基因 种子。缺点:导入片段的确定性差、转化效率很低。 优 点 : 不 受 作 物 基 因 型 的 限 制 。 缺 点 : 成 本 高 、 转 基 因 的 拷 贝 数 高 、 导 入 片 断 的 确 定 性 差 聚 乙 二 醇 法 、 显 微 注 射 法 、 激 光 介 导 法 、 脂 质 体 介 导 法
农杆菌介导法植物转基因的原理 Agrobacterium-mediatedplant transformation Agrobacterium tumefaciens C DNA containing gene for desired trait Plant cell T Reco binant plasmid Insertion ofTi plasmidIntro- Rege- gene into duction neration plasmid into of plant T DNA using plant restriction cells in Plant with enzyme and culture T DNA new trait Restriction DNA ligase carrying site new gene within plant chromosome aDdison Wesley Longman, Inc
农杆菌介导法植物转基因的原理 Agrobacterium-mediated plant transformation
基因枪法植物转基因的原理 lant transformation via microprojectalbombardment Event 1 Event 2
基因枪法植物转基因的原理 Plant transformation via microprojectal bombardment
第四节植物转基因技术 1、植物转基因技术的发展 2、植物表达载体的构建 3、植物转基因的过程 4、转基因植株的鉴定
第四节 植物转基因技术 1、植物转基因技术的发展 2、植物表达载体的构建 3、植物转基因的过程 4、转基因植株的鉴定
HinDIll San Lac z 35s5 BamhI Ncol ECORI Gus 35s5 Estell Hyg(R) pCAMBIAl301 T-Border(right) 35S3 11837b T-Border(left) pCAMBIA1301质粒
pCAMBIA1301质粒 T-Border(right) Nos 3’ Gus 35S5’ NcoI 35S5’ Hyg(R) T-Border(left) 35S3’ HinDIII SalI BamHI EcoRI BstEII pCAMBIA1301 11837bp Lac Z
序弟合酶盛因启动子题动 Bam hI kpnl、| Hind lll/Ncol RSPI Hyg(r) Gus RB RSP2 CAMbia1301 BS-RSP1/2 Kpnl Bam HI LB Hyg(r) RB 用K pn和BamH 双酶切后连接 pCAM-Gus RSPI BamhI LB Hyg(r RSP2Firstintron RB 1715bp)(ll Gus pCAM-RSPl/2-Gus
pCAMBIA1301 pBS-RSP1/2 35S Hyg(R) Gus RSP2 LacZ NcoI pCAM-Gus Bam HI Kpn Hind III I KpnI Bam HI Hyg(R) T7 P Gus RSP1 KpnI BamHI Gus Nos3’ pCAM-RSP1/2-Gus Hyg(R) RSP2 RSP1 KpnI 用KpnI和BamHI 双酶切后连接 BamHI Nos3’ Nos3’ LB RB (1715 bp) First intron (1182 bp) LB LB RB RB 水稻蔗糖合酶基因启动子驱动 Gus基因的表达载体构建
第四节植物转基因技术 1、植物转基因技术的发展 2、植物表达载体的构建 3、植物转基因的过程 4、转基因植株的鉴定
第四节 植物转基因技术 1、植物转基因技术的发展 2、植物表达载体的构建 3、植物转基因的过程 4、转基因植株的鉴定
优化的农杆菌介导法水稻高效快速遗传转化体系 种子 YEP平板单菌落 2N6诱导愈伤7-10d AB培养基活化12h N6-BA预培养23d AB-AS诱导12h 62d~70d 液体MS浸泡15min 无生长素N6-AS共培养3d N6-H选择培养20d 抗性愈伤组织的获得及植株再生30d
2N6诱导愈伤7-10d N6 -BA 预培养 2-3d 种子 优化的农杆菌介导法水稻高效快速遗传转化体系 AB-AS 诱导12h AB培养基活化12h YEP平板单菌落 液体MS浸泡15min 无生长素N6-AS共培养 3d N6-H选择培养20d 抗性愈伤组织的获得及植株再生30d 62d~70d