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《木本植物的遺傳轉(zhuǎn)化.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、實驗三木本植物的遺傳轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌農(nóng)桿菌是普遍存在于土壤中的一種革蘭氏陰性細菌,它能在自然條件下趨化性地感染大多數(shù)雙子葉植物的受傷部位,并誘導(dǎo)產(chǎn)生冠癭瘤或發(fā)狀根。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法含有Ti質(zhì)粒的致癌農(nóng)桿菌與一些植物的細胞接觸后,Ti質(zhì)粒的一部分(T-DNA)可以導(dǎo)入植物細胞,整和到植物基因組DNA隨其復(fù)制。根據(jù)這一特性可構(gòu)建一系列Ti質(zhì)粒載體,與含目的片段的DNA片段重組,導(dǎo)入致癌農(nóng)桿菌,再采用葉盤法、原生質(zhì)體培養(yǎng)法、細胞培養(yǎng)法,通過致癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)進入植物細胞。根癌農(nóng)桿菌(Ti質(zhì)粒)Ti質(zhì)粒是約200-500kb的環(huán)狀DNA分子,Ti質(zhì)粒具有五個主要功能區(qū)域,
2、它們分別是T-DNA、質(zhì)粒轉(zhuǎn)移(plasmidtransfer)、冠癭堿代謝(opinecatabolism)、復(fù)制原點(ori)和毒性區(qū)域(vir)。T-DNA中直接參與轉(zhuǎn)移并整合到植物染色體上的序列,僅是T-DNA兩端與其它序列交界處的25bp不完全直接重復(fù)(imperfectdirectrepeats),右端的序列稱為右界(rightborder,RB),左端的為左界(leftborder,LB)。T-DNA區(qū)域內(nèi)的所有基因與轉(zhuǎn)移無關(guān),所以將致瘤基因全部缺失即卸甲(disarmed)后,將其它序列插入到這個區(qū)域,形成的T-DNA仍可將RB至LB內(nèi)
3、的序列轉(zhuǎn)移并整合到植物基因組。Vir區(qū)的毒性基因是T-DNA轉(zhuǎn)移所必需的。,實驗?zāi)康恼莆者z傳轉(zhuǎn)化的原理和操作技術(shù)。初步掌握農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化植物的方法。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法原理Ti(tumorinducing)質(zhì)粒是根癌農(nóng)桿菌(Agrobacteriumtumefaciens)所特有的質(zhì)粒,是天然的基因載體,可高效整合到植物細胞的基因組中。農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒中心T-DNA在毒性區(qū)Vir基因的作用下,轉(zhuǎn)入植物細胞,并插入植物基因組中共同復(fù)制與表達。材料、設(shè)備及試劑材料:葉片設(shè)備及試劑:超凈工作臺、離心機、振蕩培養(yǎng)箱、試劑瓶、培養(yǎng)皿、酒精燈等。Kan、利福平(rif)、Y
4、EB、乙醇等。(1)工程菌液的制備(2)外植體消毒將葉片用解剖刀切成小塊,浸泡在次氯酸鈉中10min,用無菌水洗3次,每次1-2min。(3)預(yù)培養(yǎng)以葉片作受體材料,選擇完全展開、深綠色的葉片,橫過葉片的主脈剪2-3下,放到誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基上進行預(yù)培養(yǎng)3d。(4)、侵染在超凈工作臺上,將工程菌液倒入無菌三角瓶中,將預(yù)培養(yǎng)的葉片浸入工程菌液中,5min.(5)共培養(yǎng)取出外植體在無菌濾紙上吸干菌液,將葉片放入新的培養(yǎng)基中,共培養(yǎng)。(提前倒平板)(6)脫菌與選擇培養(yǎng)暗培養(yǎng)結(jié)束后的葉片,在超凈工作臺中轉(zhuǎn)入含有頭孢唑啉鈉的培養(yǎng)基中,進行除菌。一周后進行選擇培養(yǎng)。(
5、7)誘導(dǎo)芽生長、生根,形成轉(zhuǎn)化植株實驗步驟:步驟:農(nóng)桿菌的活化(1)工程菌液的制備挑單克隆測OD600=0.5收集細胞用液體LB培養(yǎng)基重懸細胞稀釋20-50倍2、外植體消毒將葉片用解剖刀切成小塊,浸泡在次氯酸鈉中10min,用無菌水洗3次,每次1-2min3、預(yù)培養(yǎng)以葉片作受體材料,選擇完全展開、深綠色的葉片,橫過葉片的主脈剪2-3下(如圖1),放到誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基上進行預(yù)培養(yǎng),預(yù)培養(yǎng)時間分為3d。圖1用于預(yù)培養(yǎng)的葉片右:用于轉(zhuǎn)化;左:不宜作轉(zhuǎn)化外植體體左,4、侵染在超凈工作臺上,將工程菌液倒入無菌三角瓶中,將預(yù)培養(yǎng)的葉片浸入工程菌液中,浸泡為5min.
6、5、共培養(yǎng)取出外植體在無菌濾紙上吸干菌液,將葉片放入新的培養(yǎng)基中,共培養(yǎng)。(提前倒平板)在含有選擇壓力的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)細胞分化,形成轉(zhuǎn)化芽6、脫菌與選擇培養(yǎng)暗培養(yǎng)結(jié)束后的葉片,在超凈工作臺中轉(zhuǎn)入含有頭孢唑啉鈉的培養(yǎng)基中,進行除菌。一周后進行選擇培養(yǎng)。誘導(dǎo)芽生長、生根,形成轉(zhuǎn)化植株Ⅲ-2選擇生根培養(yǎng)(Kan15mg/L)左,轉(zhuǎn)化植株;右,非轉(zhuǎn)化植株Ⅲ-4非轉(zhuǎn)化植株的生根左,不含卡那霉素;右,卡那霉素濃度15mg/L實驗報告簡述植物遺傳轉(zhuǎn)化的過程共培養(yǎng)時需要注意哪些問題?