畜牧兽医2生物技术知识蚕桑生物技术之一B课件.ppt

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1、讲课内容：植物转基因育种研究进展遗传转化中常用的标记基因转基因抗虫植物研究进展SARS病毒疫苗研制的策略酵母双杂交系统植物功能基因组研究技术蛋白质组学及其研究技术（1、2）作业：每人提交课程论文1篇，并做报告一、植物育种的基本内涵变异=======选择二、转基因育种的特点1、转基因育种的基本概念根据育种目标，从供体生物中分离或提取目的基因，经过DNA重组与遗传转化或直接运载，使目的基因进入受体植物，通过筛选获得目标性状发生定向变异的遗传工程体，经田间实验和大田选择，形成新品种或新种质资源。2、转基因育种的特点与常规育种技术相比，转基因育种具有以下特点：⑴打破生物分类界限，实

2、现远缘遗传物质的渗透。⑵可以定向创造变异。⑶只改变个别性状，育种速度快。植物转基因育种研究进展植物转基因技术示意图三、转基因育种的技术体系重组DNA入植物培养再生选择转化体新品种技术体系包括：1、重组DNA技术：目的基因的制备所用载体A克隆载体：E.coli的多拷贝小质粒，保存和克隆目的基因B中间克隆载体：在大肠杆菌质粒中插入T-DNA片段、目的基因和标记基因，是构建中间表达载体的基础。表达载体含植物特异启动子的中间载体，是作为构建转化载体的基础。C卸甲载体：解除Ti、Ri致瘤，构建转化载体的受体质粒D转化载体：导入目的基因的载体，由卸甲载体和中间表达载体构建而成。

3、根据其结构特点又可分为一元载体系统和双元载体系统，T-DNA与Vir基因是否在两个独立的质粒上三、转基因育种的技术体系2、遗传转化技术①重组DNA导入植物细胞或组织：载体转化系统直接转化系统种质转化系统评价转化方法的指标：A转化率；B工作效率；C适用范围；D重复性；E操作；F获得转基因植株的速度。农杆菌共培养侵染诱导愈伤组织分化生芽生根叶盘转化法(1)叶盘法双子叶植物较为常用、简单有效的方法。植物遗传转化系统转化系统载体转化原理转化方法受体载体转化系统农杆菌Ti质粒叶盘法共培养法共感染法各种受体Ri质粒病毒RNADNA直接转化系统物理原理电激法原生质体电泳法超声波法激光、离

4、子微束法显微注射法基因枪法各种受体化学原理PEG法原生质体脂质体法种质转化系统种质细胞茎尖细胞细胞转化法细胞生殖细胞花粉粒花粉管通道法卵细胞浸泡法原生质体植物遗传转化系统总汇评价指标遗传转化方法基因枪农杆菌PEG法电激法注射花粉管通道受体材料完整细胞完整细胞原生质体原生质体原生质体卵细胞寄主范围无有无无无有性繁殖植物培养条件简单简单复杂复杂复杂无转化率10-3—10-210-2—10-110-5—10-410-5—10-410-3—10-210-1—101嵌合体多有无无无无操作复杂简单简单复杂复杂简单设备要求昂贵便宜便宜昂贵昂贵便宜工作效率高高低低低低对单子叶植物广泛（条件

5、）可行可行可行可行广泛常用植物遗传转化方法比较好的转化受体系统必须具备如下条件A高效稳定的再生能力B较高的遗传稳定性C具有稳定的外植体来源D对选择性抗生素的敏感性E对农杆菌感染的敏感性三、转基因育种的技术体系——2、遗传转化技术②转化体的筛选：培养基中施加选择压③转化体的鉴定认可转基因植物的证据应包括以下几个方面A有严格的对照（包括阳性和阴性对照）B外源基因整合和表达的分子生物学证据（PCR、Southern、Northern、Western杂交、ELISA）C外源基因控制表型性状的证据D根据植物的繁殖方式提供遗传证据三、转基因育种的技术体系3、组织培养的再生技术建立组织培

6、养系统转化体的筛选与植株再生①外植体：幼年型；增殖能力强；萌动期；强再生能力基因型；遗传稳定性②培养基：A各类培养基的特点；B背景调查；C选择原则：物种；器官；营养成分与栽培条件的相似性；MS通用性；无机盐应作为主要参数；有机成分种类、含量；蔗糖浓度；磷酸根；水解酪蛋白D激素：生长素和细胞分裂素浓度和比例③培养条件：光照和温度④抗生素的敏感性试验：筛选、抑菌⑤受体对农杆菌的敏感性培养基的类型及特点三、转基因育种的技术体系4、转化体的选择技术在得到转基因植株并确认目的基因稳定表达后，在控制条件下的中间试验及与生产性试验相结合进行选择，既要考虑目的基因的表达性状，又要兼顾优良

7、的农艺性状，直至形成新品种，进行商品化生产。四、转基因改良的性状自从1983年得到第一个烟草转基因植物至今，通过转基因改良的植物性状已达40多种，主要有抗除草剂、抗逆性（抗虫、抗病毒病、抗真菌病、抗细菌病、抗旱与耐盐）、品质性状、经济性状、标记抗性。五、转基因植物的安全性评价安全性评价的必要性目前科学技术发展水平不能精确地预测转基因可能产生的所有表型效应（基因工程产品对人类及环境的安全性），要求采取必要措施，防患于未然。美国及一些发达国家对此项工作开展的较早，我国在进入九十年代后才开始重视此问题。1993年12月国