基因工程宿主與轉(zhuǎn)化_第1頁
基因工程宿主與轉(zhuǎn)化_第2頁
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基因工程宿主與轉(zhuǎn)化第一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五基因表達(dá)系統(tǒng)4.1植物基因轉(zhuǎn)化4.2原核表達(dá)系統(tǒng)第二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五4.1農(nóng)桿菌介導(dǎo)的植物基因轉(zhuǎn)化一、農(nóng)桿菌農(nóng)桿菌:根瘤菌科(Rhizobiacease);土壤桿菌屬(Agrobacterium),革蘭氏陰性。

根癌農(nóng)桿菌

(Agrobacteriumtumefaciens)

放射型農(nóng)桿菌(Agrobacteriumradiobacter)

發(fā)根農(nóng)桿菌

(Agrobacteriumrhizogenes)

懸鉤子農(nóng)桿菌(Agrobacteriumrubi)第三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五農(nóng)桿菌是植物的病原菌

根癌農(nóng)桿菌感染導(dǎo)致冠癭瘤的形成Themechanismofcrowngallformationhasbeenextensivelyreviewedbyanumberofauthors(Zupanetal.,2000;ZupanandZambryski,1995;Zambryski,1992;ShengandCitovsky,1996;HooykaasandBeijersbergen,1994).

植物病原菌,天然遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)載體系統(tǒng)-Ti質(zhì)粒第四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五宿主范圍廣泛存在于雙子葉植物中,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),約有93屬643種雙子葉植物對(duì)根癌農(nóng)桿菌敏感。裸子植物對(duì)該菌也具有敏感性,能誘發(fā)腫瘤。

一般認(rèn)為單子葉植物對(duì)農(nóng)桿菌無敏感性。DeCleeneandDeLay(1976)reportedalistofnaturalhostplantsforAgrobacteriumandtheirlistcontained42gymnosperms,596dicotyledonsand5monocotyledons.Thenumberofmonocotyledonsinthelistwasverysmallandnoagronomicallyimportantcerealswereincluded.Thus,thegeneralstatementthatAgrobacteriumdoesnotinducetumoursonmonocotyledonsisnotliterallytrue,butitreflectsgeneralbeliefsoveralongperiodoftime.第五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五單子葉植物與雙子葉植物對(duì)損傷的響應(yīng)不同,對(duì)宿主范圍有影響3種類型用損傷細(xì)胞作為保護(hù)層(保護(hù)層內(nèi)的細(xì)胞木質(zhì)化)單子葉植物細(xì)胞分裂,形成愈傷組織雙子葉植物形成創(chuàng)傷周皮第六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五二、冠癭瘤形成機(jī)制Ti質(zhì)粒編碼蛋白介導(dǎo)T-DNA轉(zhuǎn)移;T鏈(單鏈)進(jìn)入植物細(xì)胞核,整合到植物基因組中第七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五1.Ti質(zhì)粒

雙鏈共價(jià)閉環(huán)DNA,分子量約200kb迄今已從多種植物分離了不同種類的農(nóng)桿菌,它們的Ti質(zhì)粒的,結(jié)構(gòu)特性均已清楚。菌株起源致瘤質(zhì)粒名稱

B6蘋果瘤+pTi-B6番茄瘤+pTi15955NCPPB1001葡萄瘤+pTi1001C58櫻桃瘤+pTi-C58pAT-C58長(zhǎng)病桃樹的土壤+pTi-1D13527白楊瘤+pTi-27EU6衛(wèi)矛瘤+pTi-EU6pAT-EU6第八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五Ti質(zhì)粒的功能區(qū)

T-DNA整合到植物染色體Vir基因介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)化

Ti質(zhì)粒復(fù)制起始區(qū)Vir區(qū)T-DNA區(qū)冠癭堿代謝區(qū)1982,Chilton等人用同位素標(biāo)記Ti質(zhì)粒做探針與煙草冠癭瘤細(xì)胞DNA雜交;后將章魚堿型Ti質(zhì)粒用內(nèi)切酶SmaI切成19個(gè)片段,分別制備探針后與冠癭瘤DNA雜交;研究結(jié)果:兩段Ti質(zhì)粒DNA能和冠癭瘤DNA雜交,說明這部分DNA從Ti質(zhì)粒上切割后轉(zhuǎn)移到腫瘤細(xì)胞中第九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五

LBRBAuxiniaaMiaaH

tmsCytokininipt

tmrOpinetmt冠癭堿代謝區(qū)復(fù)制起始區(qū)Vir區(qū)Ti質(zhì)粒tms的編碼產(chǎn)物負(fù)責(zé)合成吲哚乙酸t(yī)mr

的編碼產(chǎn)物負(fù)責(zé)合成細(xì)胞分裂素tmt

的編碼產(chǎn)物負(fù)責(zé):合成氨基酸衍生物T-DNA的結(jié)構(gòu)左右邊緣序列編碼基因可以在植物細(xì)胞中表達(dá)T-DNA第十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五Tms和Tmr基因的表達(dá)使植物細(xì)胞內(nèi)激素平衡紊亂,冠癭瘤細(xì)胞無限生長(zhǎng),形成激素自主的特性,導(dǎo)致冠癭瘤形成。Tms和Tmr基因是致瘤所必需的基因,稱為致瘤基因(oncgene)第十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五Vir區(qū)基因的功能V區(qū)基因介導(dǎo)T鏈轉(zhuǎn)移至少6個(gè)操縱子在鏈轉(zhuǎn)移中起作用virA(1cistron),virB(11cistrons),virC(2cistrons),virD(4cistrons),virE(2cistrons)andvirG(1cistron)(StachelandNester,1986).-這些基因在侵染植物時(shí)表達(dá)2.轉(zhuǎn)化機(jī)制第十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五信號(hào)受體VirA識(shí)別化學(xué)信號(hào),通過磷酸化激活VirG;VirG為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子,可上調(diào)V區(qū)基因表達(dá)損傷后植物體的汁液呈酸性,含各種物質(zhì),包括木質(zhì)素,類黃酮生物合成途徑中產(chǎn)生的酚類物質(zhì),受損傷后的植物汁液誘導(dǎo)v區(qū)基因表達(dá)(Stacheletal.,1985),其中最有效的酚類化合物是乙酰丁香酮第十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五T鏈的形成及轉(zhuǎn)運(yùn)

在VirD1,VirC1(and,possibly,VirD3)蛋白的協(xié)助下,VirD2蛋白識(shí)別左、右邊緣序列,在第3和第4個(gè)核苷酸之間切割下面單鏈產(chǎn)生缺口(Zambryski,1992).第十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五VirD2共價(jià)結(jié)合T鏈5’端,隨著Ti質(zhì)粒DNA的合成,T鏈被“釋放”。VirE2為單鏈DNA結(jié)合蛋白,VirE2結(jié)合T-DNA形成T鏈復(fù)合體;T鏈的轉(zhuǎn)化僅要求邊緣序列VirD2第十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五VirB和VirD4是膜蛋白,在農(nóng)桿菌與植物細(xì)胞之間形成通道,T鏈復(fù)合體經(jīng)該通道進(jìn)入植物細(xì)胞質(zhì),從植物細(xì)胞質(zhì)到植物細(xì)胞核由VirD2好VirE2蛋白的核定位信號(hào)介導(dǎo)

(ShengandCitovsky,1996).第十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五整合T鏈復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞核后,會(huì)形成雙鏈,T-DNA編碼的基因在整合前會(huì)表達(dá),被稱為瞬時(shí)表達(dá)(Kapilaetal.,1997).不清楚雙鏈的形成發(fā)生于整合前還是整合后,人們認(rèn)為整合從左邊緣開始(Konczetal.,1994).第十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五整合可能由宿主DNA復(fù)制和修復(fù)機(jī)制中的酶介導(dǎo),插入位點(diǎn)是隨機(jī)的(Konczetal.,1994),有人提出VirD2andVirE2可能參與整合(Rossietal.,1996).第十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五附著

細(xì)菌附著植物細(xì)胞壁是轉(zhuǎn)化的前提條件;農(nóng)桿菌從植物傷口進(jìn)入植物體,在植物體汁液中繁殖并附著到植物細(xì)胞壁上(Zambryski,1992),有學(xué)者認(rèn)為農(nóng)桿菌染色體編碼的基因chvA、chv、pacA、att和植物細(xì)胞表面受體(包括蛋白和糖)參與細(xì)菌的附著(ShengandCitovsky,1996)第十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五ChvA、ChvB、ChvC農(nóng)稈菌附著功能有關(guān),這三個(gè)基因突變使農(nóng)桿菌與植物細(xì)胞的附著率下降10倍;ChvB基因產(chǎn)物催化合成β-1,2-葡聚糖,由ChvB調(diào)控的β-1,2-葡聚糖可能在農(nóng)桿菌附著過程中起關(guān)鍵作用;ChvA編碼產(chǎn)物與多糖從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)胞外有關(guān)。第二十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五ExoC

與環(huán)化葡聚糖和琥珀酸多聚糖的合成有關(guān),ExoC基因突變,農(nóng)桿菌不能合成環(huán)化的β-1,2-葡聚糖,細(xì)菌不能附著在植物細(xì)胞上,無致瘤能力。Cel

與細(xì)菌表面纖維絲的合成有關(guān),Cel基因突變體不能合成纖維素細(xì)絲,細(xì)菌附著到植物細(xì)胞表面后容易被水洗脫。Att影響農(nóng)桿菌細(xì)胞表面蛋白的合成,Att突變體缺少一種34kD和38kD的多肽,這些多肽是細(xì)胞外膜和細(xì)胞周質(zhì)蛋白,影響農(nóng)桿菌附著。第二十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五

三、植物基因表達(dá)載體tmrtmstmtT-DNALBRBvirTi質(zhì)粒野生型Ti質(zhì)粒的缺點(diǎn):Ti質(zhì)粒分子量過大,難操作;

Onc基因致瘤onc改造:除去ONC基因安裝大腸桿菌復(fù)制子;安裝植物細(xì)胞選擇標(biāo)記第二十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五

一元載體系統(tǒng)也稱共整合載體(co-integratedvector),順勢(shì)載體(cis-vector)

卸甲載體中間載體一元載體系統(tǒng)第二十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五卸甲載體:切除T-DNA中的Onc基因,稱disarmedvector;作用:提供vir功能virori冠癭堿分解代謝LB卸甲Ti質(zhì)粒第二十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五經(jīng)典卸甲載體:pGV3850

T-DNA邊界區(qū),胭脂堿合成酶基因(nos);

T-DNA以外的全部序列;

T-DNA缺失部分被pBR322序列(含Ampr)取代pBR322nosvirpGV3850第二十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五中間載體(intermediatevector)

大腸桿菌的克隆載體(如pBR322),應(yīng)是多拷貝小質(zhì)粒。特征:

含與卸載質(zhì)粒T-DNA區(qū)同源的序列,可與卸載質(zhì)粒T-DNA高頻地同源重組;具有細(xì)菌選擇標(biāo)記,便于篩選共整合質(zhì)粒;有bom位點(diǎn),便于結(jié)合轉(zhuǎn)移;含有植物選擇標(biāo)記,如新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因(Npt-II);含單一的限制性內(nèi)酶位點(diǎn);植物的啟動(dòng)子。第二十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五作用:

用于克隆目的基因;通過同源重組機(jī)制將目的基因整合到卸甲載體的T-DNA上;提供T-DNA邊緣序列第二十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五第二十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五共整合轉(zhuǎn)化程序基礎(chǔ):農(nóng)桿菌與大腸桿菌之間可以高效地接合轉(zhuǎn)移;Tra基因群功能T-DNApBR322oriNPTII

(Kmr

)大腸桿菌質(zhì)粒大腸桿菌篩選標(biāo)記農(nóng)桿菌篩選標(biāo)記多克隆位點(diǎn)重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌農(nóng)桿菌細(xì)菌接合T-DNA區(qū)同源整合農(nóng)桿菌感染植物根部細(xì)胞T-DNA區(qū)整合在植物細(xì)胞基因組上第二十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五三親株雜交(triparentalmating)

通過細(xì)菌結(jié)合轉(zhuǎn)移機(jī)制將中間載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌

農(nóng)桿菌菌株:

受體;卸甲Ti質(zhì)粒;農(nóng)桿菌復(fù)制起點(diǎn)大腸桿菌:

輔助質(zhì)粒;提供Tra功能和Mob功能;大腸桿菌復(fù)制起點(diǎn)大腸桿菌:

中間載體;穿梭質(zhì)粒;bom位點(diǎn);E.coli復(fù)制起點(diǎn)、廣譜復(fù)制起點(diǎn)第三十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五pRK2013Tra,mob+

E.coliKm

E.coli

pMon200bom+Spc/StrpRK2013pMon200pTiB6S3-SEbom+Spc/StrKmLBRBYFG農(nóng)桿菌農(nóng)桿菌三親株雜交三親株雜交TriparentalMatingSpc壯觀霉素Str鏈霉素Km卡那霉素pRK2013—結(jié)合轉(zhuǎn)移型質(zhì)粒,E.coli復(fù)制子pMON200—中間載體,E.coli和農(nóng)桿菌復(fù)制子第三十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五雙元載體系統(tǒng)T-DNA與Vir基因位于兩個(gè)獨(dú)立的質(zhì)粒上,通過反式作用激活T-DNA轉(zhuǎn)移,稱反式載體(transvector)輔助質(zhì)粒virLBRB微型Ti質(zhì)粒第三十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五微型Ti質(zhì)粒(mini-Tiplasmid):

T-DNA邊界序列廣譜質(zhì)粒復(fù)制位點(diǎn),如RriV

原核和真核選擇標(biāo)記克隆位點(diǎn)輔助質(zhì)粒(helperplasmid):缺失T-DNA區(qū)段的Ti質(zhì)粒,本身喪失致瘤功能,相當(dāng)于卸載Ti質(zhì)粒。主要作用是提供Vir基因功能。第三十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五經(jīng)典雙元載體Bin19:

pTiT37的左右邊界序列;Npt-II基因;LacZ基因;多克隆位點(diǎn);廣泛宿主質(zhì)粒Rk2的復(fù)制和轉(zhuǎn)移的起始位點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):質(zhì)粒小、宿主廣;帶有EcoRI、BamHI、HindIII、SstI、KpnI、SmaI、XbaI及SalI組成的多克隆位點(diǎn);可以進(jìn)行藍(lán)白斑篩選;可以直接轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌(凍融法)第三十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五第三十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五第三十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五第三十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五四、植物基因轉(zhuǎn)化程序基因構(gòu)建農(nóng)桿菌菌株受體植株組培體系植物基因轉(zhuǎn)化第三十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五植物基因轉(zhuǎn)化程序

培養(yǎng)純化農(nóng)桿菌農(nóng)桿菌菌液預(yù)培養(yǎng)植物材料植物材料

共培養(yǎng)

→抑菌和選擇培養(yǎng)↓芽分化↓再生植株分子鑒定表型篩選田間試驗(yàn)遺傳穩(wěn)定性研究感染第三十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五1.基因構(gòu)建啟動(dòng)子目的基因Nos3`LBMCSnosPNpt-IInos3’RBBin19微型Ti質(zhì)粒EcoRIKpnISmaIBamHIXhaISatIHindIII第四十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五LB啟動(dòng)子目的基因Nos3`nosPNpt-IInos3’RB

大腸桿菌克隆重組質(zhì)粒

農(nóng)桿菌工程菌株重組微型Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)化測(cè)序鑒定轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌第四十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五卸甲Ti質(zhì)粒LBPNptIIterP目的基因terRBvir農(nóng)桿菌重組微型Ti質(zhì)粒-70℃20%甘油保存第四十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五植物基因轉(zhuǎn)化前期研究中,學(xué)者們構(gòu)建了一些載體,主要是雙元載體(HellensandMullineaux,2000)。這些載體的應(yīng)用不依賴于植物材料,許多可選擇的載體。但前期研究中僅有幾種農(nóng)桿菌菌株在植物基因轉(zhuǎn)化中得到開發(fā)利用(AndersonandMoore,1979)。載體和菌株的選擇對(duì)轉(zhuǎn)化效率會(huì)產(chǎn)生一定的影響,有時(shí)候,某一物種的轉(zhuǎn)化只能借助個(gè)別的載體和菌株第四十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五農(nóng)桿菌菌株A281(Komarietal.,1986)具有超強(qiáng)的“毒性”有更寬的宿主,和更高的轉(zhuǎn)化效率(Komari,1989)。該菌株特性與所含質(zhì)粒pTiBo542有關(guān)第四十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五建立在pTiBo542基礎(chǔ)上的兩個(gè)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)得到開發(fā);EHA101(Hoodetal.,1986)EHA105(Hoodetal.,1993)都攜帶卸載pTiBo542EHA105所攜帶的微型Ti質(zhì)粒含pTiBo542的virB,virC,virG(Komari,1990)這兩菌株在轉(zhuǎn)化各種植物中都表現(xiàn)出很高的轉(zhuǎn)化效率第四十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五額外的virE、virG的拷貝的存在有利于轉(zhuǎn)化率的提高(Srivatanakuletal.,2000;Parketal.,2000).virGN54D(突變的VirG)在農(nóng)桿菌中組成性表達(dá),較野生型菌株有更高的轉(zhuǎn)化效率(VanderFitsetal.,2000)。當(dāng)該基因在質(zhì)粒存在多拷貝時(shí)可進(jìn)一步增加轉(zhuǎn)化效率。virGN54D不需要誘導(dǎo)。第四十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五Hieietal.(1994)和Dongetal.(1996)對(duì)pIG121Hm與pTOK233對(duì)水稻的轉(zhuǎn)化率進(jìn)行了比較:容易轉(zhuǎn)化的物種,pIG121Hm與pTOK233轉(zhuǎn)化率差不多,對(duì)難轉(zhuǎn)化的物種轉(zhuǎn)化率相差很多pIG121Hm:aderivativeofthemostcommonlyusedvectorspBI121pTOK233:asuper-binaryvector第四十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五

植物細(xì)胞具有全能性,在離體培養(yǎng)條件下,通過誘導(dǎo)有可能分化,獲得再生植株。

植物細(xì)胞、組織完整植株2.植物基因轉(zhuǎn)化的受體系統(tǒng)離體培養(yǎng)植物材料選擇外植體選擇培養(yǎng)基選擇激素選擇對(duì)抗菌素敏感性試驗(yàn)第四十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五外植體:葉、莖、根、塊莖、子葉、上胚軸、下胚軸、成熟與未成熟胚、培養(yǎng)細(xì)胞外植體和基因型是植物基因轉(zhuǎn)化中非常重要的影響因子

選擇旺盛分裂,將要分裂,有能力再生植株的材料原因:整合需要復(fù)制機(jī)制中的酶,這些酶在細(xì)胞分裂時(shí)活性最高;轉(zhuǎn)化株系的再生也需要細(xì)胞分裂第四十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五學(xué)者們認(rèn)為轉(zhuǎn)化需要植物具有傷口(LippincottandLippincott,1975).轉(zhuǎn)化強(qiáng)烈依賴植物的損傷響應(yīng)(細(xì)胞增殖和再生的生物學(xué)基礎(chǔ))對(duì)難轉(zhuǎn)化的雙子葉植物,單子葉植物成熟與未成熟胚是很好的材料;未成熟胚的生理狀態(tài)很重要,仔細(xì)選擇胚的發(fā)育階段允許細(xì)菌進(jìn)入產(chǎn)生誘導(dǎo)Vir基因表達(dá)的信號(hào)使宿主細(xì)胞進(jìn)入瞬時(shí)感受態(tài),旺盛分裂不同植物對(duì)受傷的響應(yīng)是不同的,未必能引發(fā)細(xì)胞分裂損傷響應(yīng)不活躍的植物,可選擇未成熟的材料做外植體(子葉、胚軸)第五十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五常規(guī)程序:共培養(yǎng);適于細(xì)胞增殖和植株再生的培養(yǎng)基組培技術(shù)在準(zhǔn)備材料上也很重要,植物基因轉(zhuǎn)化常用組培苗做材料,外植體常培養(yǎng)于愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,組培苗常是良好的轉(zhuǎn)化起始材料。對(duì)同一來源的材料要選擇細(xì)胞,如用愈傷做轉(zhuǎn)化的材料,可在解剖鏡下選擇好的愈傷。這種選擇會(huì)影響轉(zhuǎn)化效率這種培養(yǎng)條件下的外植體包含活躍分裂的細(xì)胞或即將分裂的細(xì)胞植物材料通常預(yù)培養(yǎng)在誘導(dǎo)愈傷的培養(yǎng)基上;共培養(yǎng)時(shí)植物材料處于脫分化過程(損傷誘導(dǎo)或激素誘導(dǎo)作用)轉(zhuǎn)化細(xì)胞經(jīng)胚胎發(fā)生、器官發(fā)生再生植株第五十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五基因型會(huì)影響轉(zhuǎn)化效率,有的栽培品種更容易轉(zhuǎn)化Forexample,callusculturesfrommatureseedsarethematerialofchoiceforeasycultivarsofJaponicarice,suchasNipponbare,andimmatureembryosarethebestchoiceforIndicacultivars第五十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五外植體的預(yù)培養(yǎng)預(yù)培養(yǎng)時(shí)間一般2-3天,因材料而異,促進(jìn)細(xì)胞分裂,對(duì)田間材料起馴化作用,使其適應(yīng)離體培養(yǎng)條件。第五十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五3.侵染與共培養(yǎng)農(nóng)桿菌培養(yǎng):常用培養(yǎng)基:LB、YEB、YEM;溫度:25-30℃(28℃)2-3天(固體)/1-2天(液體);菌的活化:選擇培養(yǎng)基上劃線挑取單菌落→液體培養(yǎng)/選擇抗菌素工程菌侵染懸浮液的制備:12-24h培養(yǎng)→對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期4000rpm離心收獲細(xì)胞,加入植物誘導(dǎo)愈傷或芽分化培養(yǎng)基,使光密度至0.1~0.5OD,作為接種工程菌液。1OD(600nm)=8x108用植物生長(zhǎng)培養(yǎng)基懸浮培養(yǎng)幾小時(shí)再接種有利于轉(zhuǎn)化。第五十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五水稻:1.0×108~1.0×1010(AldemitaandHodges,1996;Dongetal.,1996;Hieietal.,1994)玉米:5.0×108and2.0×109cfu/mlformaize(Ishidaetal.,1996).侵染時(shí)間:一般數(shù)秒到數(shù)分鐘,不超過30分鐘。菌液濃度OD0.05-0.7,對(duì)農(nóng)桿菌敏感的植物用較低的濃度,較短的時(shí)間。濾紙吸去過量的菌體→共培養(yǎng)第五十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五Co-cultivationisadynamicstep,inwhichatleastthreeimportanteventsaretakingplace;plantcellsaredividinganddedifferentiatingunlesstheyarealreadyfullydedifferentiated,bacteriaarealsodividingfurther,T-DNAisbeingtransferredfrombacteriatoplantcells.共培養(yǎng)培養(yǎng)基影響轉(zhuǎn)化率,選擇促進(jìn)細(xì)胞活躍分裂的培養(yǎng)條件菌液侵染↓共培養(yǎng)植物、細(xì)菌細(xì)胞分裂;整合第五十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五共培養(yǎng)植物誘導(dǎo)愈傷培養(yǎng)基或芽分化培養(yǎng)基,一般在固體培養(yǎng)基上進(jìn)行。要求:

外植體細(xì)胞分裂

農(nóng)桿菌在切口生長(zhǎng)共培養(yǎng)時(shí)間:農(nóng)桿菌附著16h后才能發(fā)生轉(zhuǎn)化,共培養(yǎng)時(shí)間2-7天,因植物材料而異。共培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)植物細(xì)胞會(huì)因農(nóng)桿菌毒害而死亡。依據(jù)獲得轉(zhuǎn)化愈傷頻率或轉(zhuǎn)化不定芽頻率而定。農(nóng)桿菌增殖適度:農(nóng)桿菌增殖不良,切口處只有很少的農(nóng)桿菌生長(zhǎng),轉(zhuǎn)化機(jī)率很小,過渡生長(zhǎng)引起外植體褐化死亡,應(yīng)適度。第五十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五Vir區(qū)基因的活化誘導(dǎo)物的使用

農(nóng)桿菌培養(yǎng)時(shí)加AS,制備工程菌侵染液使用前4-6小時(shí);在共培養(yǎng)培養(yǎng)基中加AS,一般農(nóng)桿菌附著16小時(shí)后才會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)化;農(nóng)桿菌培養(yǎng)和共培養(yǎng)時(shí)都加AS與甜菜堿(1mmol/L)或脯氨酸(1umol/L)同時(shí)加入,對(duì)Vir基因活化有協(xié)同作用。50~200uMAS+100mg/L抗壞血酸可以防止AS氧化。乙酰丁香酮(acetosyringone,AS)羥基乙酰丁香酮(hydroxyacetosyringone,OH-AS)第五十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五誘導(dǎo)物使用的pHpH5.0-5.6時(shí),Vir基因的誘導(dǎo)達(dá)到最高水平,pH改變0.3時(shí)對(duì)多數(shù)植物的轉(zhuǎn)化率有明顯的影響。溫度VirD、VirG基因的活化受溫度的影響,必須低于28℃。誘導(dǎo)Vir基因表達(dá)的最佳溫度在15℃~25℃之間農(nóng)桿菌培養(yǎng)基pH7.2,植物組織培養(yǎng)基pH5.8(MS高壓滅菌后pH下降0.3)T鏈轉(zhuǎn)移在19℃最活躍農(nóng)桿菌最佳生長(zhǎng)溫度28°C~30°C組培溫度25°C左右第五十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五有研究報(bào)道菜豆和煙草轉(zhuǎn)化中共培養(yǎng)在22℃時(shí)轉(zhuǎn)化率最高共培養(yǎng)時(shí)要平衡T鏈轉(zhuǎn)移,農(nóng)桿菌和植物細(xì)胞活力對(duì)溫度的要求Dillenetal.(1997)reportedthattransientexpressionofthegusdeliveredbyAgrobacteriumtoPhaseolusacutifoliusandN.tabacumwashighestat22°Canddecreaseddramaticallyabovethattemperature.Thetemperatureofco-cultivationshouldbecarefullyadjustedtobalancetheactivityoftheT-DNAtransfermachineryandtheviabilityofboth,theplantcellsandAgrobacterium.Inrice,theefficiencyoftransformationwashighbetween22°Cand28°C(Hieietal.,1994).第六十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五pH值和滲透勢(shì)影響轉(zhuǎn)Vir基因表達(dá)冠廮堿醛縮糖增加Vir基因表達(dá)外源Ca+濃度明顯影響轉(zhuǎn)化培養(yǎng)基中添加酵母提取液;培養(yǎng)基中的糖和高濃度的肌醇可以促進(jìn)Vir基因的表達(dá)。Duringco-cultivationotherfactors,suchasanacidicpH(Alt-Moerbeetal.,1988;Turketal.,1991)andhighosmoticpressure(Usamietal.,1988),havealsobeenreportedtobeimportantfortheexpressionofvirgenes.Veluthambietal.(1989)foundthatopinesstimulatedtheinductionofvirgenes.Shimodaetal.(1990)andCangelosietal.(1990)reportedthatagroupofaldoses,includingd-glucoseandsomenon-catabolisablesugars,suchas2-deoxy-d-glucoseand6-deoxy-d-glucose,markedlyenhancedtheexpressionofvirgenes.Theeffectsofsugarswereclearwhenlevelsofphenolicinducerswerelimited.Inaddition,Montoroetal.(2000)reportedthatexogenouscalciumconcentrationsignificantlyaffectedgenetransferfromAgrobacteriumtocellsofrubbertree(Heveabrasiliensis).第六十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五共培養(yǎng)后

(1)選擇和增殖轉(zhuǎn)化細(xì)胞

(2)消除農(nóng)桿菌

(3)再生植株抗菌素抑制農(nóng)桿菌:羧芐青霉素頭孢類抗菌素抗菌素的選擇影響轉(zhuǎn)化率4.選擇轉(zhuǎn)化細(xì)胞第六十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五選擇壓、非轉(zhuǎn)化細(xì)胞對(duì)轉(zhuǎn)化細(xì)胞構(gòu)成脅迫,可能對(duì)轉(zhuǎn)化細(xì)胞有負(fù)面影響。組培條件可能有重要影響

如,培養(yǎng)基成分,繼代培養(yǎng)程序

第六十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五常用選擇標(biāo)記:新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶:提供轉(zhuǎn)化細(xì)胞對(duì)卡那霉素抗性、G418抗性潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶:提供對(duì)潮霉素抗性Npt-II(新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶/氨基糖苷磷酸轉(zhuǎn)移酶)

來自Tn5轉(zhuǎn)座子通過酶促磷酸化使氨基糖苷類抗菌素失活,

對(duì)茄科植物煙草、馬鈴薯、番茄等特別有效,對(duì)豆科植物和單子葉植物效果不佳。第六十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五裸子植物相關(guān)報(bào)道很少(Tzfiraetal.,1998)

落葉松和美國(guó)五針?biāo)?LarixkaempferiTxL.decidua,Levéeetal.,1997andwhitepinePinusstrobusL.,Levéeetal.,1999).銀杏:獲得轉(zhuǎn)化愈傷五、植物轉(zhuǎn)基因研究進(jìn)展Embryoniccelllinespreparedfromzygoticembryoswerethetissuesinfected.transformedcalluswasobtainedfromexcisedembryosinfectedwithAgrobacterium(Dupréetal.,2000).第六十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五雙子葉植物

木本植物楊樹GenesrecentlyintroducedintoPopulusincludeglutaminesynthetasegene(Gallardoetal.,1999),genesinvolvedinflowerdevelopment(Rottmannetal.,2000)andherbicideresistance(Confalonierietal.,2000).桉樹

Typically,leaforstemsegmentsarepreparedfromplantsgrownintissueculturevessels,preculturedonacallusinductionmediumandinfectedwithAgrobacteriumEucalyptuscamaldulensiswastransformedwithaninsect-resistancegeneandaherbicide-resistancegenebyinfectingexplantsfromcotyledonsandhypocotylswithAgrobacterium(Harcourtetal.,2000).第六十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五果樹日本柿子梨蘋果獼猴桃葡萄柑橘胡桃Examplesare:astresstolerancegeneinJapanesepersimmon(DiospyroskakiThumb.,Gaoetal.,2000);adiseaseresistancegeneinpear(PyruscommunisL.,Reynoirdetal.,1999);agenethataffectsrootingofapplerootstock(Malusdomestics,Zhuetal.,2001);anddiseaseresistancegenesinkiwifruits(Actinidiadeliciosa,Kobayashietal.,2000)andingrapevine(Vitisrupestris,Spielmannetal.,2000).Leafsegmentswerethestartingmaterialsinmostofthecases.Improvementoftransformationwasreportedincitrus(Ghorbeletal.,1999;LuthandMoore,1999;Yangetal.,2000b),inwhichepicotylswereinfectedwithAgrobacterium,andinwalnut(Juglansregia),inwhichsomaticembryoswerethetargettissues(Tangetal.,2000).第六十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五豆科植物

大豆Attemptsattransformationoflegumespeciesweremainlyaimedatdevelopmentandimprovementofthemethodology.Transformationofsoybean(GlycinemaxMerril.)mediatedbyAgrobacteriumhasbeendifficultforalongtimebutappearsrecentlytobewellestablished.Targettissueswerecotyledonarynodes(DonaldsonandSimmonds,2000),immaturecotyledonaryexplants(Yanetal.,2000),maturecotyledonaryexplants(Zhangetal.,1999;Clementeetal.,2000),embryogeniccalliorgerminatingseeds(Kisakaetal.,2000).第六十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五瓜爾豆豌豆木豆四季豆鷹嘴豆花生刺槐Transformationofguar(CyamopsistetragonolobaL.,Joersboetal.,1999),pea(PisumsativumL.,Nadolska-OrczykandOrczyk2000;Polowicketal.,2000;Perrinetal.,2000),pigeonpea(CajanuscajanL.,Geethaetal.,1999),kidneybean(PhaseolusvulgarisL.,Kisakaetal.,2000),chickpea(CicerarietinumL.,Krishnamurthyetal.,2000)andpeanuts(ArachishypogaeaL.,SharmaandAnjaiah,2000)havealsobeenreported,andinfectedtissuesweresimilartothoseusedinsoybean.Transgenicplantsofaleguminoustree,Robiniapseudoacacia,wereobtainedfromleafandstemsegmentsinfectedwithAgrobacterium(Igasakietal.,2000).第六十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五茄科植物煙草矮牽牛番茄馬鈴薯茄子Tobacco(N.tabacumL.andotherspecies),petunia(Petuniahybrida),tomato(LycopersiconesculentumMill.)andpotato(Solanumtuberosum)aretheplantsmostfrequentlyhandledinstudiesinplantmolecularbiologyandbiotechnology.Theso-calledleafdisktransformationmethodwasfirstdevelopedforthesespecies,whicharestilltransformedbyessentiallytheoriginalmethodofHorschetal.(1985).Occasionally,methodimprovementsforotherspeciesinthefamily,suchaseggplant(Solanummelongena,Hanyuetal.,1999),havebeenreported.第七十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五十字花科擬南芥大白菜洋白菜花椰菜油菜豆瓣菜ThereisnoquestionthatArabidopsisisthespeciesthatismostfrequentlytransformedinthisfamily,andinplantatransformationisthemethodofchoice.Transformationofotherspeciesinthefamilyislessstraightforward,andanumberofstudiesofimprovementshavebeencarriedout.RecentexamplesincludetransformationofcotyledonaryexplantsofChinesecabbage(BrassicacampestrisL.ssp.pekinensis,Zhangetal.,2000)andcabbage(BrassicaoleraceaL.var.capitata,PiusandAchar,2000);leafdisksofbroccoli(BrassicaoleraceaL.var.italica,Henzietal.,2000);etiolatedhypocotylsofBrassicanapus(Schr?der-Pontoppidanetal.,2000);andcalliofwatercress(Rorippanasturtium-aquaticum,Jinetal.,1999).第七十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五工業(yè)及藥用植物(IndustrialCropsandMedicinalPlants)

棉花Cottonisapopularsubjectofstudiesinbiotechnology,andinsect-resistant,disease-resistantorherbicide-resistanttransgenicshavebeenobtainedfromhypocotyls,cotyledonsorshoottipsinfectedwithAgrobacterium(Wilkinsetal.,2000).第七十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五洋麻橡膠樹咖啡罌粟花菱草毛地黃薄荷王不留行青蒿寬葉薰衣草甜瓜Infectedtissuesinsuccessfultransformationsrecentlycarriedoutforthedevelopmentofgenetransfermethodsinotherspecieswere:shootapexofkenaf(Hibiscuscannabinus,Srivatanakuletal.,2001);calliofrubbertree(Heveabrasiliensis,Montoroetal.,2000)andcoffee(Coffeacanephora,Hatanakaetal.,1999);cotyledonsofopiumpoppy(Papaversomniferum,ParkandFacchini,2000b)andCaliforniapoppy(EschscholziacalifornicaCham.,ParkandFacchini,2000a);leaforstemsegmentsoffoxglove(DigitalispurpureaL.,Kogaetal.,2000b),Menthaspecies(Krasnyanskietal.,1999;Niuetal.,2000;Diemeretal.,1999),Vaccariapyramidata(Kogaetal.,2000a),ArtemisiaannuaL.(Chenetal.,2000)andLavandulalatifolia(Nebaueretal.,2000);andsomaticembryosofcasaba(Manihotesculenta,Sarriaetal.,2000).第七十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五其它雙子葉植物

冰葉日中花大牽?;ㄉ撕}卜夏堇(藍(lán)豬耳)

Transformationmethodshavebeendevelopedfortwoimportantmodelplants,iceplant(Mesembryanthemumcrystallinum),inwhichrootorhypocotyltissueswereinfectedwithAgrobacterium(Ishimaru,1999),andJapanesemorningglory(Pharbitisnil),inwhichimmaturezygoticembryosweretargeted(Onoetal.,2000).Otherinterestingstudiesincludeintroductionoftheiron-bindingproteinferritinintolettuce(Lactucasativa,Gotoetal.,2000)andenhanceddiseaseresistanceintocarrots(DaucuscarotaL.,TakaichiandOeda,2000),andmodificationofflowercolourinToreniafournieriLind.(Aidaetal.,2000).第七十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五T-DNA兩端左右邊界為25bp的重復(fù)序列,稱為左邊界(BL)和右邊界(BR),該25bp邊緣序列屬保守序列

TGACACGATATATTGGCGGGTAAACT-DNA的轉(zhuǎn)移由邊緣序列決定,與T-DNA的其他基因和序列無關(guān)。返回第七十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五用轉(zhuǎn)座子使T-DNA基因突變確定了這些基因的功能P32標(biāo)記的Ti質(zhì)粒片段與腫瘤細(xì)胞polyA-RNA雜交,檢測(cè)到章魚堿型腫瘤有12個(gè)mRNA(8個(gè)為TL-DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,4個(gè)為TR-DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物);胭脂堿型腫瘤有13個(gè)mRNA。已知T-DNA的保守區(qū)轉(zhuǎn)錄6個(gè)mRNA,章魚堿型和胭脂堿型腫瘤中這些轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是相同,他們的轉(zhuǎn)錄方向和位置均已確定。第七十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五共同點(diǎn):T-DNA上每個(gè)基因都有各自的啟動(dòng)子基因轉(zhuǎn)錄由植物RNA聚合酶II完成

T-DNA具有典型的真核生物RNA合成起始和終止調(diào)節(jié)信號(hào),其5’端轉(zhuǎn)錄起始處有TATA和CAAT盒。同一條鏈上發(fā)現(xiàn)AATAAA加尾信號(hào)。返回第七十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五激素合成酶的基因

Aux,后稱Tms(tumourmorphologyshoot)基因

Aux-1(Tms-1),也稱Iam或IaaM基因,基因1色氨酸→吲哚乙酰胺(indoleacetamide,IAM)

Aux-2,也稱IaaH基因,基因2

吲哚乙酰胺(IAM)→吲哚乙酸(IAA)返回IaaH吲哚乙酰胺水解酶,催化色氨酸單加氧酶(tryptophanmono-oxygenase)催化第七十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五

Cyt基因,突變引起易生根特性,固稱Tmr(tumourmorphologyroot)isopentenyl-AMP為細(xì)胞分裂素,該基因現(xiàn)稱ipt基因,基因4返回ipt基因編碼異戊烯基轉(zhuǎn)移酶(isopentenyltransferase)催化異戊烯基焦磷酸鹽(isopentenylpyrophosphate)AMP異戊烯基-AMP(isopentenyl-AMP)第七十九頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五冠癭堿合成酶基因:根據(jù)冠癭堿合成酶編碼基因,Ti質(zhì)??煞譃椋赫卖~堿型胭脂堿型農(nóng)桿堿型農(nóng)桿菌素堿型冠癭堿為特殊氨基酸衍生物,農(nóng)桿菌可利用冠癭堿做為氮源,植物細(xì)胞不能利用冠癭堿返回第八十頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五VirA植物受傷后會(huì)分泌化學(xué)信號(hào),其中包括乙酰丁香酮(酚類化合物),VirA編碼產(chǎn)物位于細(xì)胞膜上,可能是乙酰丁香酮的受體。當(dāng)乙酰丁香酮(AS)與VirA蛋白的TM-2區(qū)結(jié)合后,會(huì)使整個(gè)蛋白構(gòu)象發(fā)生變化,其C端活化。VirA蛋白的胞質(zhì)區(qū)有自激酶(autokinase)的功能,可在保守的組氨酸殘基上磷酸化,VirA蛋白被激活。磷酸化的VirA蛋白具有轉(zhuǎn)移其磷酸基至VirG蛋白的一個(gè)天門冬氨酸殘基的能力,使VirG蛋白活化。第八十一頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五VirG

VirG是轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白,C端有DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域。virG被virA誘導(dǎo)表達(dá),之后它可以誘導(dǎo)其它Vir基因表達(dá)。VirA或VirG突變,農(nóng)桿菌完全失去毒性。返回第八十二頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五VirD該基因座含4個(gè)開放讀碼框,其中兩個(gè)蛋白可能參與T-DNA轉(zhuǎn)移過程的起始,包括在T-DNA上產(chǎn)生單鏈缺口,之后共價(jià)結(jié)合到游離的DNA末端,這些蛋白可能對(duì)精確的T-DNA轉(zhuǎn)移負(fù)責(zé)。

VirD1首先與25bp邊界序列結(jié)合,使其松弛VirD2在邊緣序列特異位點(diǎn)剪切VirD2的功能:特異剪切,并與T鏈的5’端共價(jià)結(jié)合,使T鏈免受核酸酶的攻擊;VirD2C端含有核定位信號(hào)(nucleartargetingsequence),引導(dǎo)T鏈進(jìn)入到植物細(xì)胞核。返回第八十三頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五VirE

這個(gè)基因座編碼單鏈DNA結(jié)合蛋白,保護(hù)單鏈T-DNA,有助于T-DNA-單鏈DNA結(jié)合蛋白絲轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞。VirE2編碼ssDNA結(jié)合蛋白,非特異結(jié)合任何ssDNA。包被T鏈形成核蛋白絲。功能:解折疊、保護(hù)VirBVirB操縱子由11個(gè)基因組成,絕大多數(shù)編碼跨膜蛋白和附膜蛋白。其中3個(gè)確定為膜外蛋白,一個(gè)為內(nèi)膜蛋白,這些蛋白可能在膜上形成通道。返回第八十四頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五大腸桿菌基因表達(dá)系統(tǒng)

目的基因表達(dá)水平高,培養(yǎng)周期短;目前大多數(shù)外源基因都是以大腸桿菌為受體系統(tǒng)進(jìn)行表達(dá)的,是迄今為止應(yīng)用最廣泛的基因表達(dá)系統(tǒng)。5.2原核表達(dá)系統(tǒng)第八十五頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五大腸桿菌質(zhì)粒表達(dá)載體:

大腸桿菌復(fù)制起點(diǎn)

原核啟動(dòng)子

SD序列

選擇標(biāo)記

多克隆位點(diǎn)

原核終止子

標(biāo)簽第八十六頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五T7啟動(dòng)子:

T7噬菌體基因10的啟動(dòng)子,不能被大腸桿菌RNA聚合酶識(shí)別和啟動(dòng);

T7RNA聚合酶特異性地啟動(dòng)T7啟動(dòng)子而不啟動(dòng)其它大腸桿菌啟動(dòng)子,合成RNA的效率比大腸桿菌聚合酶高許多倍,且較少發(fā)生轉(zhuǎn)錄終止;

宿主RNA聚合酶所進(jìn)行的轉(zhuǎn)錄無法與之競(jìng)爭(zhēng),使細(xì)胞中幾乎所有的轉(zhuǎn)錄都由T7RNA聚合酶操縱,外源基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可達(dá)

rRNA的水平。第八十七頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五pET載體要求的受體細(xì)胞野生型大腸桿菌不含T7RNA聚合酶基因。前期研究中,T7RNA聚合酶基因已被置于lacuv5啟動(dòng)子的控制下,整合到大腸桿菌染色體上,構(gòu)建了能誘導(dǎo)表達(dá)T7RNA聚合酶的大腸桿菌菌株。含有上述特征的常用宿主細(xì)胞有BL21(DE3)和JM109(DE3)。BL21(DE3)菌株缺失細(xì)菌外膜蛋白酶ompT和蛋白酶lon,增加了外源蛋白的穩(wěn)定性。第八十八頁,共一百零一頁,編輯于2023年,星期五SD序列(轉(zhuǎn)譯起始序列)1974年Shine和Dalgarno首先發(fā)現(xiàn),在mRNA上有核糖體的結(jié)合位點(diǎn),翻譯起始密碼子AUG上游能夠和16SrRNA3’端序列互補(bǔ),是rRNA的識(shí)別與結(jié)合位點(diǎn),命名為Shine-Dalgarno序列,簡(jiǎn)稱SD序列,由3-9bp核苷酸組成的序列,即UAAGGAGGU或其中一部分,一般至少含AGGAGG序列中的4個(gè)堿基。mRNA5’——AGGAGGU——UUGACCU-AUG——UCCUCCA

3’——5’

rRNA3’端mRNA在細(xì)菌中的轉(zhuǎn)譯效率嚴(yán)格依賴于是否有核糖體結(jié)合位點(diǎn)即SD序列的存在,以及SD序列與起始密碼子AUG之間的距離。第八十九頁,共一百零一頁,編輯于2

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