植物育種學基因工程應用

植物育種學基因工程應用第1頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月程序：1、目的基因的獲取2、載體系統(tǒng)及其改造3、重組ＤＮＡ的制備４、植物的遺傳轉化５、轉基因植株的鑒定基因工程在植物育種中的應用第2頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月一、目的基因獲取目的基因的獲取方法有哪些？1、從基因文庫中篩選并擴增目的基因2、利用分子標記進行基因定位克隆3、應用PCR技術擴增分離特定的DNA4、利用轉位因子，分離目的基因第3頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月第5頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月第6頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月第7頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月二、載體系統(tǒng)及其改造載體系統(tǒng)有······

質粒、F因子、轉座子、病毒、噬菌體······天然質粒是指那些沒有經過以基因克隆為目標的體外修飾改造的質粒。質粒是一個比較受歡迎的載體，常用的大腸桿菌中天然質粒有ColE1,RSF2124，PSC101等。理想質粒特點：①、具有復制起點②、具有抗菌素抗性基因③、具有若干限制酶單一識別位點④、具有較小的分子質量和較高的拷貝數。第8頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月三、重組DNA的制備

外源DNA的片段同載體分子連接的方法，即DNA體外重組技術，主要是依賴于限制性內切酶和DNA連接反應。1、外源DNA片段定向插入載體分子

2、非互補粘性末端DNA分子間的連接載體與外源DNA連接時影響連接效率的因素有：①、載體DNA與外源DNA的比例②、DNA的總質量濃度。③、連接溫度第9頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月四、植物的遺傳轉化—外源DNA導入受體細胞各種方法······

受體細胞常用大腸桿菌，“明星菌”

常用轉化方法：一：植物組織和愈傷組織的遺傳轉化Ti質粒介導法：農桿菌Ti質粒轉化再生率高最常用法基因槍法：特制基因槍→外源DNA+金屬微粒=“微型彈”→射入受體細胞

批量處理效率高裝置昂貴二：通過原生質體的基因轉化

電擊法：瞬間電脈沖→刺激細胞膜→小孔→重組DNA分子進入通道

顯微注射法：毛細管針→顯微操作→注射外源基因→細胞準確性高

第10頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月五、轉基因植株的鑒定方法也很多：表現(xiàn)型檢測；根據代謝產物在生化水平上檢測；也可以根據

遺傳組成在分子水平上檢測。一：報告基因檢測法

根據質粒載體中的一種特殊標記基因存在與否，檢測轉基因植株的目

的基因是否存在，屬于生化水平上的檢測。二：遺傳檢測

①、Southern雜交分析：用標記的DNA探針與已經酶切轉移到膜上的DNA片段雜交，檢測信號帶。

②、Northern雜交：RNA—DNA雜交，提取植物總RNA或者mRNA，探針雜交標記信號帶。

③、Western雜交：提取植物總蛋白并純化處理，電泳轉移膜上按順序

與抗體雜交，分析雜交結果。

④、PCR檢測：被轉入的外源DNA可以通過設計合適的引物，利用PCR技術將其擴增，電泳即可檢測。外源基因蛋白質檢測外源ＤＮＡ第11頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月六、轉基因與植物育種實例：轉基因抗蟲棉、抗除草劑作物、改良品質的作物，花生、棉花、花卉······我國批準的轉基因植物：甜椒、棉花、矮牽牛、番茄。轉基因育種與傳統(tǒng)常規(guī)育種是相輔相成的，轉基因是創(chuàng)造變異的技術革新，必須通過選擇育種手段將優(yōu)良基因傳遞穩(wěn)定下去，轉基因育種不能替