科学家通过化学诱变大规模创制猪的突变体

猪作为一种重要的家畜,既是人类主要的肉食来源,同时也是生物医学研究中不可或缺的模式大动物。功能基因的缺乏阻碍了猪经济性状遗传改良的发展,以及创制人类遗传疾病的大动物模型。通过人工诱变筛选突变体,是发现新功能基因并研究其功能的重要手段。人工诱变在线虫、果蝇、斑马鱼和小鼠等动物中已被证明是一种获得基因突变及改变生物性状的有效途径,相关研究曾多次获诺贝尔奖。但人工诱变在大动物的研究中尚是空白。人工诱变中应用最为广泛的ENU(N-乙基-N-亚硝基脲)是一种化学诱变剂,能够在基因组中随机诱导点突变的产生而非大片段缺失,从而实现规模化创制突变体和挖掘新基因。 在中国科学院院士孟安明和周琪的倡导下,中国科学院动物研究所孟安明、周琪、赵建国和王红梅团队联合第三军医大学教授魏泓团队、东北农业大学教授刘忠华团队、解放军总医院研究员杨仕明团队、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所研究员李奎、杨述林团队、南方医科大学教授顾为望团队成立了“中国猪化学诱......阅读全文

沙蓬营养价值和从头驯化研究获取得进展

  基于沙化土地资源,合理开发与利用高经济价值的沙漠植物进行防沙固沙,同时提高沙化土地生产和生态功能是北方沙区生态修复的重要途径。一年生的苋科藜亚科植物沙蓬广泛分布于温带沙漠和沙地,是流动沙丘先锋植物和群落演替的起点。沙蓬具有重要食用和药用价值、耐逆性强,其种子俗称沙米,食用历史悠久、营养全面均衡,

化学诱变剂的常用种类及作用机制

是栽培作物诱发突变的最重要的一类诱变剂。药剂带有一个或多个活泼的烷基。通过烷基置换,取代其它分子的氢原子称为烷化作用所以这类物质称烷化剂。烷化剂分为以下几类:1. 烷基磺酸盐和烷基硫酸盐代表药剂:甲基磺酸乙酯(EMS)、硫酸二乙酯(DES)2. 亚硝基烷基化合物代表药剂:亚硝基乙基脲(NEH)、N-

常用化学诱变剂碱基类似物介绍

碱基类似物是与DNA正常碱基结构类似的化合物,能在DNA复制时取代正常碱基掺入并与互补碱基配对。如5-溴尿嘧啶(BU)和2-氨基嘌呤(AP),都能引起AT碱基对转换为GC碱基对。

常用化学诱变剂的种类及作用机制

1烷化剂是栽培作物诱发突变的最重要的一类诱变剂。药剂带有一个或多个活泼的烷基。通过烷基置换,取代其它分子的氢原子称为"烷化作用"所以这类物质称烷化剂。 烷化剂分为以下几类: 1. 烷基磺酸盐和烷基硫酸盐 代表药剂:甲基磺酸乙酯(EMS)、硫酸二乙酯(DES) 2. 亚硝基烷基化合物 代表药剂:亚硝基

关于基因定点诱变的概述

  对于任何一种遗传学研究,尤其是有关基因的结构与功能的分析,突变都是最基本的手段。经典的方法是,应用能够修饰DNA分子的化学诱变剂或物理诱变剂处理生物体。此类诱变方法虽然已得到了广泛的应用,获得了大量的突变体,但亦存在着诸多的不便之处。  第一、经受诱变剂处理的生物体,它的任何基因都有可能发生突变

我国育出可大面积推广的低镉水稻新品种

  湖南金健种业科技有限公司与中国水稻研究所院企合作,利用化学诱变成功创制出低镉突变体lcd1,在全国率先培育出可大面积推广应用的早、中、晚低镉水稻新品种。  稻米镉含量超标,既影响粮食安全,也影响稻米产业健康发展。选育低镉水稻新品种,是从根本上解决这一问题最经济有效的方式。2014年,金健种业联合

研究解析NAD调控植物盐胁迫应答的作用机制

  中国是盐碱地的大国,盐碱地面积占全世界盐碱地总面积的十分之一。盐碱胁迫抑制植物的生长和发育,是农作物减产的主要因素之一。深入挖掘植物抗盐基因并研究其生物学功能,不仅有助于阐明植物盐胁迫应答的分子机制,而且为农作物的抗逆遗传改良提供理论基础和候选基因。  近日,中国科学院成都生物研究所汪松虎课题组

自杀法筛选营养突变体的方法介绍

中文名称自杀法英文名称suicide method定  义(1)筛选营养突变体的方法。在营养缺陷的培养基中,营养缺陷突变型的细胞或细菌不能生长。(2)将一种基因导入肿瘤细胞,该基因的产物能够将环境中某种物质转变成毒物而杀死肿瘤细胞的一种体细胞基因治疗方案。如将单纯疱疹病毒(HSV)的胸苷激酶(TK)

大豆突变体基因定位测序方法的改良

  随着新一代测序技术的发展和全基因组测序(Whole Genome Sequencing, WGS)成本的不断下降,基于WGS的分离群体分组分析(Bulk Segregation Analysis,BSA)已经成为快速定位候选基因的常规工具,但已报道的方法依然有待完善。例如,依赖于自交系杂交的QT

常用化学诱变剂叠氮化物介绍

如叠氮化钠( NaN3)NaN3等电点是pH=4. 18,在pH=3时NaN3溶液中主要产生呈中性的分子HN3,易透过膜进入细胞内,以碱基替换方式影响DNA的正常合成,从而导致点突变的产生。NaN3具有高效、便宜等优点。

关于诱变的化学诱变剂抗生素的介绍

  如平阳霉素(PYM),PYM是一种抗生素,属于博莱霉素的一类。目前主要作为抗肿瘤药应用于临床,对多种癌症具有较好的疗效。抗生素具有高度选择性,能抑制细胞的生长,其中的大多数对维持生命有重要意义。作为一种新的诱变剂,平阳霉素能直接作用于DNA,高浓度时可使DNA链断开,低浓度时能抑制连接酶,阻止胸

大白菜突变体库数据库建立

大白菜属十字花科芸薹属,以结球叶片为食用器官,原产于中国,栽培历史悠久,是我国的重要蔬菜作物之一。大白菜全基因组测序和群体变异组解析已经完成,大量基因等待着农业科学家去诠释其功能。突变体是开展植物功能基因组学研究的重要材料,但小范围获得突变体进行单个基因研究已经不能满足科研和育种的需要。所以,在功能

乙肝筛查需重视HBsAg突变体检测

乙肝表面抗原(HBsAg)是临床上应用最多的HBV感染血清标志物,它是WHO公认的判断HBV感染的关键指标【1】。HBV复制周期快且聚合酶易错配,导致HBV复制过程中突变率非常高。在内源性(宿主免疫清除)和外源性(疫苗、HBIG和抗病毒治疗)选择压力下非常容易选择出新的逃逸突变株。HBsAg突变会造

NIBS学者发现V型质子泵参与果蝇视觉系统的膜蛋白运输

  北京生命科学研究所王涛实验室在《Molecular biology of the cell》杂志发表题为“The V-ATPase V1 subunit A1 is required for rhodopsin anterograde trafficking in Drosophila”的封面文

关于基因诱变的化学诱变剂烷化剂的介绍

  烷化剂通常带有1个或多个活性烷基,此基团能够转移到其它电子密度高的分子上去,使碱基许多位置上增加了烷基,从而在多方面改变氢键的能力。例如EMS被证明是最为有效而且负面影响小的诱变剂。与其他烷化诱变剂类似,是通过与核苷酸中的磷酸、嘌呤和嘧啶等分子直接反应来诱发突变。EMS诱发的突变主要通过两个步骤

外切核酸酶-Ⅲ-消化产生多组嵌套缺失突变体

            试剂、试剂盒 dNTP 溶液 乙醇 外切核酸酶Ⅲ缓冲液 核酸酶 S1 停止反应混合液 酚 氯仿 醋酸钠 外

外切核酸酶-Ⅲ-消化产生多组嵌套缺失突变体

逐步地从靶 DNA 的一端或另一端删除多个寡核苷酸的嵌套式缺失突变方法被用来确定功能性顺式调控元件的边界,早先曾作为指导 DNA 测序的模板。该方法依赖于核酸酶,这些核酸酶均以可预测的方式消化 DNA, 其中外切核酸酶 HI 是目前最好的。本实验来源于分子克隆实验指南(第三版)下册,作者:〔美〕J.

外切核酸酶-Ⅲ-消化产生多组嵌套缺失突变体

试剂、试剂盒 dNTP 溶液乙醇外切核酸酶Ⅲ缓冲液核酸酶 S1 停止反应混合液酚氯仿醋酸钠外切核酸酶ⅢKlenow 混合物连接混合物核酸酶 S1 反应混合物限制性内切酶凝胶靶 DNA仪器、耗材 微量离心管或带 U-型孔的微量滴定板水浴装置实验步骤 材料缓冲液和溶液贮存液,缓冲液和试剂的成分清参阅附录

mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究

  2017年1月1日遗传学期刊Genetics(影响因子4.6)在线发表了上海大学生命科学学院祁巍巍老师的有关玉米突变体基因克隆与功能分析新文章,题为:Mitochondrial function and maize kernel development requires Dek2, a pent

mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究

  2017年1月1日遗传学期刊Genetics(影响因子4.6)在线发表了上海大学生命科学学院祁巍巍老师的有关玉米突变体基因克隆与功能分析新文章,题为:Mitochondrial function and maize kernel development requires Dek2, a pent

快速便宜的CRISPR/Cas9突变体筛选方法

  新的基因组编辑工具——如ZFNs、TALENs以及最近的CRISPR/Cas9系统,已经大大提高了在不同动物模型中敲除基因的能力,包括斑马鱼。然而,对数量庞大的动物进行筛选,所需的时间和成本,仍然是一个瓶颈。  最近,意大利多恩动物研究所(Stazione zoologica Anton Doh

我国学者证明Opaque2可以调控玉米高效灌浆

  1月31日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心巫永睿研究组在Plant Biotechnology Journal 杂志上在线发表题为Transactivation of Sus1 and Sus2 by Opaque2 is an essential supplement to sucrose

体细胞突变的相关介绍

  体细胞突变发生在体细胞中的突变,即在体细胞发生了基因突变或染色体畸变。  体细胞突变率一般为 0.1~1×10-6/代。其突变性状一般不能传给下一代个体,除非突变部分可以由无性繁殖方式传给后代或者突变部分以后能产生生殖细胞。但突变细胞的突变性状能通过有丝分裂传给子细胞。例如许多芽变就是体细胞突变

基因组重排的重组方法介绍

基因组重排技术大致的过程可分为突变体库的构建、原生质体融合与融合子筛选、递归原生质体融合三个基本环节。首先需要对常规的菌种进行传统诱变从而建立突变体库,诱变的方式有紫外诱变、X射线诱变、化学诱变剂诱变等,其诱变依然有其不定向性。因此要在此基础上筛选拥有较优良性状的菌株构建突变体库。接下来是原生质体的

体细胞突变研究

体细胞突变发生在体细胞中的突变,即在体细胞发生了基因突变或染色体畸变。体细胞突变率一般为 0.1~1×10-6/代。其突变性状一般不能传给下一代个体,除非突变部分可以由无性繁殖方式传给后代或者突变部分以后能产生生殖细胞。但突变细胞的突变性状能通过有丝分裂传给子细胞。例如许多芽变就是体细胞突变,若发现

体细胞的突变研究

体细胞突变发生在体细胞中的突变,即在体细胞发生了基因突变或染色体畸变。体细胞突变率一般为 0.1~1×10-6/代。其突变性状一般不能传给下一代个体,除非突变部分可以由无性繁殖方式传给后代或者突变部分以后能产生生殖细胞。但突变细胞的突变性状能通过有丝分裂传给子细胞。例如许多芽变就是体细胞突变,若发现

关于体细胞突变的基本信息介绍

  体细胞突变发生在体细胞中的突变,即在体细胞发生了基因突变或染色体畸变。  体细胞突变率一般为 0.1~1×10-6/代。其突变性状一般不能传给下一代个体,除非突变部分可以由无性繁殖方式传给后代或者突变部分以后能产生生殖细胞。但突变细胞的突变性状能通过有丝分裂传给子细胞。例如许多芽变就是体细胞突变

农林RNA测序助力玉米籽粒Dek10突变体研究

  呼吸作用是线粒体最重要的代谢。其中,线粒体中5个和呼吸相关的复合物起到了重要影响。很多呼吸链相关蛋白都是由线粒体基因组编码的。这些RNA会受到细胞核内诸如pentatricopeptide repeat (PPR) 蛋白的转录后修饰。玉米defective kernel 10(dek10) 是一

mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究(一)

2017年1月1日遗传学期刊Genetics(影响因子4.6)在线发表了上海大学生命科学学院祁巍巍老师的有关玉米突变体基因克隆与功能分析新文章,题为:Mitochondrial function and maize kernel development requires Dek2, a pe

mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究(二)

dek2是一个保守的线粒体定位蛋白PPR蛋白在植物中广泛存在。研究人员为了确认dek2的进化地位,构建了dek2全长蛋白序列的进化树。结果表明,dek2同源基因广泛存在于被子植物中,而在玉米中没有同源基因(图4)。对dek2的共聚焦显微镜亚细胞定位研究发现,dek2与线粒体marker存在共定位,即