根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,时间反复无常，鼓着翅膀飞逝,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术,时间反复无常，鼓着翅膀飞逝根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技,1,根癌农杆菌介导的植物基因遗,传转化技术,根癌农杆菌介导的植物基因遗,2,基因分离,农杆菌转化法,植物表达载体,受精卯或其他细,基因枪转化法,受体植物,裁培育种,二保者,组织栽培,转化组组,转化植株,基因分离,3,常用的植物基因转化技术,农杆菌介导法,植物病毒载体介导法(如CaM),DNA直接导入法(PEG介导法、脂质体法、基因,枪法、电激法、激光微束法、显微注射法等),种质系统介导基因转化(花粉管通道法等),其中农杆菌介导法以其费用低、拷贝数低、重,复性好、基因沉默现象少、转育周期短及能转,化较大片段等独特优点而备受科学工作者的青,睐,常用的植物基因转化技术,4,若干主要的植物细胞转化方法的比较,植物转化方法,评价内容农杆前PG法电击法注射法基因枪花粉管通,受体材料外植体原生质体悬浮细胞细胞或组织外植体卵细胞,宿主限制,有,无,无,无,无开花植物,培养条件简单复杂复杂复杂简单无,转化频率|10-2-101105-104105-104102-101103-102101-101,嵌合体,有,无,无,无或有,多,无,操作简单简单复杂更复杂复杂简单,设备要求|便宜便宜昂贵,昂贵,昂责简便,工作效高低低更低高低,若干主要的植物细胞转化方法的比较,5,若干主要的植物细胞转化方法的比较,方法,农杆菌介导法,转化效率高,只能以TDN插入的方式导入寄主,主要以单拷贝或低拷贝形式插入,细胞,不需要特殊的专用设备,化学法及电激法,操作简单,外源DNA重排率高,常为多拷贝形,转化效率高,同一实验可处理许多样品,化学法需通过原生质体培养及其再,化学法不需要特殊的专用设备,生体系,才能产生,有体细胞克隆变异的风险,基因枪法,受物种界限的约束,需复杂的专用设备,可用于不同的转化样品,如根、茎外源DA重排率高,常为多拷贝形,、叶、愈伤等,式插入,微注射法,不受物种界限的约束,需昂贵的专用设备,用于不同的转化样品,如根、茎需接受专门训练的技术人员进行操,叶、愈伤等,若干主要的植物细胞转化方法的比较,6,与植物基因转化有关的农杆菌,根癌农杆菌( Agrobacterium tumefaciens):含有Ti,Tumor-inducing plasmid质粒,能诱导被侵染的植物细,胞形成肿瘤,即诱发冠瘿瘤。,发根农杆菌( Agrobacterium rhizogenes):含有Ri(root,inducing plasmid质粒,能够诱导被侵染的植物细胞产生,毛发状稂。,根癌农杆菌的T质粒和发根农杄菌Ri质粒都具有一段转,移DNA( transfer dna,又称T-DNA),在农杆菌侵染植物,时,T-DNA可以插入到植物基因组中,使其携带的基因,在植物中得以表达。由于T-DNA能够进行高频率的转移,而且T质粒和Ri质粒上可插入大到甚至150kb的外源基,因,因此,T质粒和Ri质粒已成为植物基因转化中的理,想载体系统。,与植物基因转化有关的农杆菌,7,根癌农杆菌( Agrobacterium,tumefaciens,在植物基因工程的发展中,研究最清楚和应用,最成功的是根癌农杆菌介导的遗传转化,在已,获得的近200种转基因植物中约80%是由该菌,介导完成的.起初,人们认为农杆菌仅能转化双,子叶植物、裸子植物以及少数几种单子叶植物,;而近几年,由于在一些重要的单子叶植物以及,在真菌中应用农杆菌转化获得了成功,该方法,以转基因低拷贝、遗传稳定以及能够转化大片,段DNA等优点又受到了人们极大的关注,根癌农杆菌( Agrobacterium,8,Ti质粒,T质粒( tumor- inducing plasmid):Ti,质粒是根癌农杆菌染色体外的遗传物质,为双链共价闭合的环状DNA分子。Ti质粒中,有一段DNA,称为T-DNA( transfer-DNA),能转移并整合到植物基因组中,并导致冠,瘿瘤的形成,Ti-plaen,T-DNNA,Genomic DNA,(出,Cel wall,Agrobacterum tumefacien,Ti质粒,9,Ti质粒可分为4个功能区域:,T-DNA区:T一DNA是根癌农杆菌侵染植物,细胞时从Ti质粒上切割下来转移到植物细,胞的一段DNA,含有编码植物激素和冠瘿碱,的基因;,Vir区:Vir区上的基因能激活TDNA,转移,使根癌农杄菌表现岀毒性;,Con区(接合转移编码区):该区段上存,在与细菌间接合转移的有关基因,调控Ti,质粒在农杆菌之间的转移,Ori区(复制起始区):Ori区上的基因调,控Ti质粒的自我复制。,Ti质粒可分为4个功能区域:,10,Ti质粒介导转化的过程,农杆菌吸附于植物的表面伤口部位,受酚类物质(乙酰丁香酮或羟基乙酰丁香,酮)的诱导,vir区基因被激活,virD基因,编码的核酸内切酶分别将T-DNA的RB序列和,LB序列切出单链切口,释放出T-DNA的单链,线性拷贝(T-链),T-链在RB序列的引导下定向穿过农杆菌的,细胞膜、细胞壁、进入植物细胞壁并整合,到植物的染色体基因组中,T-DNA在植物细胞中表达,Ti质粒介导转化的过程,11,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,12,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,13,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,14,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,15,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,16,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,17,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,18,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,19,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,20,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,21,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,22,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,23,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,24,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,25,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,26,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,27,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,28,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,29,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,30,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,31,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,32,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,33,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,34,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,35,根癌农杆菌介导的植物基因遗传转化技术课件,36,谢谢！,61,、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈。,CocoChanel,62,、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。,刘向,63,、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。,孔丘,64,、人生就是学校。在那里，与其说好的教师是幸福，不如说好的教师是不幸。,海贝尔,65,、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦。,杰纳勒尔,乔治,S,巴顿,谢谢！61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈。CocoCha,37,