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利用转基因毛状根高效培育大豆嵌合植株的方法
编辑人员丨2024/4/27
建立高效的大豆(Glycine max)转基因毛状根嵌合植株体系对于推动大豆功能基因组学研究具有重要意义.该研究利用3种大豆基因型材料比较了不同共培养条件下毛状根诱导率及成活率.结果显示,用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)侵染外植体并在黑暗条件下共培养1天是诱导毛状根形成的有效策略.研究发现清除下胚轴处不定根可显著增加毛状根的数目并促进根系生长,进而提高转基因毛状根的阳性率.毛状根诱导14天接种根瘤菌,可增强生长初期转基因毛状根与根瘤菌的接触,从而提高大豆的结瘤效率.该研究成功建立了一种高效培育大豆转基因毛状根嵌合植株的方法,可广泛应用于大豆基因功能研究.
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编辑人员丨2024/4/27
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混合菌剂施用对加工番茄生长及根际功能性微生物群落的影响
编辑人员丨2024/4/6
[背景]加工番茄为新疆种植红色产业重要的作物之一,加工番茄生产中存在传统配料过度施用的问题,"生物肥"逐渐受到人们关注.[目的]探究混合菌剂对加工番茄生长的影响,激发根际土壤功能性微生物种群的变化,为未来微生物菌剂的开发利用提供理论和实践基础.[方法]加工番茄根际施加微生物混合菌剂,测定加工番茄生长发育期间的农艺性状,探究混合菌剂对加工番茄生长的影响,利用 16S rRNA基因扩增子分析技术,探究混合菌剂对根际微生物的群落组成及群落结构的影响.[结果]经过混合菌剂处理后,加工番茄的一些生长状况指标、果实重量、单株结果数及果实含糖量等性状得到改良,影响了果实的品质;施加混合菌剂激发土壤微生物的种群数量、群落组成和群落结构的改变,其中放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度提高,相关性分析表明对加工番茄生长产生了影响.[结论]加工番茄根际施用特基拉芽孢杆菌C-9 与鞘氨醇杆菌A1 制备的水分散混合菌剂,对加工番茄根际功能性微生物群落结构产生影响,一些功能性微生物的相对丰度提高,混合菌剂施加促进了根际微生物与植物的相互作用,使得加工番茄果实品质得到改良.
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编辑人员丨2024/4/6
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北玄参毛状根诱导及其植株再生
编辑人员丨2023/8/6
利用发根农杆菌A4和R1601感染北玄参(Scrophularia buergeriana)叶片外植体,诱导产生毛状根,产生的毛状根可在无激素的液体和固体MS培养基上快速生长.rolB基因的PCR检测表明,Ri质粒中的T-DNA片段整合到了北玄参毛状根的基因组中.毛状根在附加0.5 mg·L-16-BA及0.1 mg.L-1 NAA的MS固体培养基上形成绿色愈伤组织,之后形成不定芽,并获得再生植株;毛状根在附加0.5 mg·L-16-BA及0.02 mg·L-1 NAA的MS固体培养基上培养约15-20天可直接形成不定芽,且不定芽的诱导率达85%.
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编辑人员丨2023/8/6
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蒙古黄芪毛状根的高效诱导及毛状根生物量和总黄酮含量的比较分析
编辑人员丨2023/8/6
目的:解决蒙古黄芪毛状根诱导率低的问题,并分析毛状根的生物量和总黄酮含量,以期为蒙古黄芪毛状根的开发利用奠定基础.方法:用不同浓度的发根农杆菌R1601侵染自然生长的蒙古黄芪幼嫩的叶片、叶柄和茎段,诱导毛状根;用PCR技术鉴定毛状根,统计毛状根的诱导率;用紫外分光光度法测定蒙古黄芪毛状根中总黄酮的含量.结果:在四个不同发根农杆菌R1601浓度侵染下,三种外植体的诱导率在79.3% ~94.9%之间;当发根农杆菌R1601菌液A600的值为1.5时,叶片的毛状根诱导率最高,达到94.9%;PCR鉴定表明诱导得到的毛状根为发根农杆菌R1601侵染所得;不同毛状根株系间生物量有显著差异;不同毛状根株系间总黄酮含量差异不明显,但均极显著高于对照品中的总黄酮含量.结论:建立了高效的蒙古黄芪毛状根诱导体系,揭示在利用蒙古黄芪毛状根合成药用成分时要对毛状根株系进行筛选.
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编辑人员丨2023/8/6
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毛状根研究进展及其在博落回资源创新中的应用前景
编辑人员丨2023/8/6
发根农杆菌作为一种天然菌株可用于诱导多种植物产生毛状根性状.毛状根组织能够稳定高效地生产次生代谢产物,该研究领域正受到越来越多的关注.本文对发根农杆菌及毛状根的特性、遗传机制和应用进行了综述.同时结合本课题组前期研究基础,对毛状根在博落回资源创新与新药源途径开发上的应用前景进行展望.
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编辑人员丨2023/8/6
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丹参植株原位侵染RNAi毛状根体系的建立及其干扰效果
编辑人员丨2023/8/6
目的:利用土培植物进行原位侵染获得RNAi型丹参毛状根,并对其干扰效果进行研究.方法:利用转化有目标基因RNAi载体的发根农杆菌对土壤中生长的丹参幼苗根茎部分进行侵染产生毛状根,经荧光显微镜鉴定阳性毛状根,并利用实时荧光定量PCR检测目标基因的表达情况.结果:在土培丹参根茎部分成功侵染产生毛状根,利用荧光显微镜进行检测显示目标基因RNAi型毛状根阳性转化率为72.72%,RNAi空载毛状根阳性转化率为66.67%.实时荧光定量PCR结果表明RNAi型毛状根中目标基因表达受到抑制,表达量下降到空载型对照组的8.61%,证明对土培植物直接进行侵染能够成功诱导RNAi毛状根.结论:采用原位侵染法诱导丹参根茎部位成功产生阳性RNAi型毛状根,侵染过程无需无菌操作,简单快捷,对植株生长无影响,能够用于功能基因的体内功能研究.
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编辑人员丨2023/8/6
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灯盏细辛转基因毛状根体系建立
编辑人员丨2023/8/6
采用电转化法将携带绿色荧光蛋白(GFP)基因的载体PBI-1300导入发根农杆菌C58 C1中,以农杆菌C58 C1工程菌为介导,叶盘法转化灯盏细辛无菌叶片,诱导并筛选出具有潮霉素抗性的毛状根,提取灯盏细辛毛状根基因组DNA,经GFP基因特异性引物扩增,得到与目的基因分子片段大小一致的DNA条带;双光子显微镜下观察可见明显的绿色荧光,上述结果表明GFP基因已成功地整合到灯盏细辛毛状根基因组中,并能够稳定表达.为进一步探究外源基因在灯盏细辛毛状根遗传转化体系中的高效表达奠定基础.
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编辑人员丨2023/8/6
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超声辅助提高长春花毛状根诱导效率及转基因毛状根构建
编辑人员丨2023/8/6
在不同菌种、不同诱导部位、不同培养基以及不同的诱导方法对长春花进行毛状根诱导基础上,尝试改变侵染用试剂以及超声辅助的新方法,通过比较毛状根诱导效率以及毛状根的形态差异,筛选最优的长春花毛状根诱导方法与条件,并建立转基因毛状根体系.最终以C58C1为侵染用菌株,以无菌苗的叶片为外植体材料,1/2MS培养基为诱导培养基,预培养时间为2天,使用共培养缓冲液侵染,5 s超声辅助为诱导最优的诱导方法,成功获得乳白色、较为浓密的、无向地性并且多分枝的毛状根,并应用此条件成功构建转GUS基因的毛状根,为以后代谢调控途径相关基因的功能研究以及长春花中次生代谢产物合成的调控奠定基础.
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编辑人员丨2023/8/6
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利用CRISPR/Cas9双基因敲除系统初步解析大豆GmSnRK1.1和GmSnRK1.2对ABA及碱胁迫的响应
编辑人员丨2023/8/6
蔗糖非发酵相关激酶(sucrose non-fermenting related protein kinases, SnRKs)是广泛存在于植物中的一类Ser/Thr蛋白激酶,在植物的生长、发育、代谢和抗逆等方面具有重要调节作用.大豆( Glycine max L.)基因组中含有4个SnRK1同源基因,其中GmSnRK1.1和GmSnRK1.2为两个主要表达基因,可能参与大豆多种抗逆途径.为解析大豆GmSnRK1.1和GmSnRK1.2对ABA及碱胁迫的响应,本研究构建了双靶点CRISPR载体定向敲除GmSnRK1.1和GmSnRK1.2基因,利用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导大豆遗传转化,获得双基因敲除突变体毛状根,经测序鉴定双基因突变率为48.6%;同时,利用实验室前期构建的植物超量表达载体获得超量表达GmSnRK1基因大豆毛状根.经25 μmol/L ABA处理15 d,对照组和超量表达毛状根的生长受到明显抑制,其根长与根鲜重均显著低于双基因敲除突变体毛状根;经50 mmol/L NaHCO3处理15 d,对照组和双基因敲除突变体毛状根的生长受到明显抑制,其根长与根鲜重均显著低于超量表达毛状根.本研究建立的CRISPR/Cas9系统能够有效地对大豆进行GmSnRK1.1和GmSnRK1.2双基因敲除,基因敲除突变降低了植物对ABA的敏感性及对碱胁迫的耐性,研究结果初步说明SnRK1激酶在植物响应非生物胁迫中具有重要作用.
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编辑人员丨2023/8/6
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冬凌草毛状根的优化培养及其提取物的肿瘤细胞增殖抑制活性检测
编辑人员丨2023/8/6
探究并建立冬凌草毛状根的优化培养方案并检测其提取物的抗肿瘤活性.用发根农杆菌ATCC11325及ATCC15834诱导冬凌草外植体生成毛状根,并探究培养基种类、蔗糖浓度等条件对冬凌草毛状根生长的影响,测定其生长曲线;超声法制备毛状根粗提物,大孔吸附树脂进一步纯化粗提物获得提取物,用高效液相色谱法检测冬凌草甲素含量;提取物配制成不同浓度试液作用于癌细胞株BEL-7402、A-549、SGC-7901和HGC,用CCK-8法测定细胞存活率.仅ATCC15834可诱导冬凌草从叶柄和茎部切口处长出不定根,叶片外植体未见不定根萌发,不定根遗传鉴定符合毛状根特征.毛状根在含3%蔗糖B5培养基中增殖率最高,其生长曲线近似"S"型,25 d达到对数中期,70 d达到平台期,其冬凌草甲素含量分别为0.0171%、0.0022%.当毛状根提取物含量为1 mg/mL时,对四种癌细胞生长的抑制率均达95%以上.以ATCC15834侵染冬凌草叶柄和茎部外植体诱导出的冬凌草毛状根提取物在含3%蔗糖的B5培养基中摇瓶培养25 d再继代培养70 d得率最高;冬凌草毛状根提取物中含有冬凌草甲素,且能有效抑制体外培养肿瘤细胞生长.
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编辑人员丨2023/8/6
