发光植物给“自然光”一词添新意

安东尼·埃文斯(左)和凯尔·泰勒展示有水母基因的大肠杆菌。 一群生物技术爱好者正在开展一项培育发光植物的研究,将来也许可以种出取代路灯的树和代替阅读灯的盆栽花卉。但批评者则担心合成基因可能会制造出有害生物。 为了给“自然光”这个词增添新意,一个生物技术爱好者和创业者小组开展了一项发光植物的研究,在此基础上也许可以研发出取代路灯的树和能供阅读用的照明盆栽花卉。 这项研究将利用基因工程的一种高级形式——合成生物学,而它之所以受到关注,不只是因为目标大胆,还因为它的实施方式。 泰勒(左)是发光植物项目的首席科学家,埃文斯是经理。 这项研究不是由一个企业或者是一家学术实验室来完成,它将由一个科学家兴趣小组在一家公共实验室内完成,生物技术的成本已经足够的低廉,令人们自己动手成为可能,公共实验室在全国不断涌现。 这项研究的融资也正通过一种DIY的方式进行:两周时间左右它便在Kickstarter网上吸引到约4......阅读全文

植物叶绿体基因组基因表达调控的研究

叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式。转

植物叶绿体基因组基因表达调控的研究

叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式。转

植物叶绿体基因组基因表达调控的研究

  叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式

转基因植物Gus报告基因的检测

一、原理Gus (b-glucuronidase)基因作为一种报告基因,在植物遗传转化研究中有广泛的用途。Gus基因来自于大肠杆菌,编码b-葡聚糖苷酶(一种水解酶),可催化底物5-溴-4-氯-3-吲哚葡聚糖醛酸苷(5-bromo-4-chloro-3-indolyl-glucronide,缩写为

奎尼酸的植物提取法合成方法介绍

  奎尼酸存在于许多植物中,最初人们主要是把金鸡纳树皮、越桔果汁与熟石灰作用提取得到的。但这种方法得到的奎尼酸量比较少,而且所耗费的原料大大超过了所生成奎尼酸的利用价值。塔拉单宁(tara tannin)是塔拉豆荚中的主要成分,属水解类没食子单宁,其化学结构为多没食子酰基奎尼酸,水解后可产生没食子酸

植物中独特双链RNA合成机制获解析

  中科院分子植物科学卓越创新中心研究员张余团队和研究员王佳伟团队与浙江大学教授冯钰团队合作,首次解析了Pol IV-RDR2蛋白复合物的三维结构,并提出了Pol IV-RDR2以双链DNA为模板合成双链RNA的独特分子机制。该研究成果12月24日在线发表于《科学》。Pol IV-RDR2复合物三维

武汉植物园倍半萜内酯生物合成研究取得进展

  愈创木烷型内酯具有诸多药用活性,很多这类化合物具有较强抗癌功效,该类化合物在植物中通常只有万分之几的含量,如此低含量的合成限制了该类化合物的开发利用,但由于其显著药用价值,部分该类化合物仍被用于临床抗癌实验,比如人们从地中海地区的毒胡萝卜中分离出毒胡萝卜素(Thapsigargin),其衍生物已

上海生科院揭示植物花青素合成调控机理

  5月2日,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所黄继荣课题组在2016年5月出版的最新一期《分子植物》(Molecular Plant)上发表了题为DELLA proteins promote anthocyanin biosynthesis through sequestering M

Science-Advances:研究发现植物辅酶Q合成途径关键酶

  中国科学院分子植物科学卓越创新中心陈晓亚研究组在Science Advances上,发表了题为A unique flavoenzyme operates in ubiquinone biosynthesis in photosynthesis-related eukaryotes的科研论文。该研

多糖在植物细胞中的合成过程涉及哪些酶?

  蔗糖合成酶:这是多糖合成途径中的关键酶之一,它参与将蔗糖转化为其他形式的糖类,进而参与到多糖的合成中。  淀粉合成酶:淀粉是植物中常见的储存多糖,淀粉合成酶负责将葡萄糖单元连接起来,形成淀粉分子。  糖基转移酶:这类酶负责将单糖单元从一个供体分子转移到受体分子上,是多糖链延伸过程中的重要酶类。 

多糖在植物细胞中的合成过程是怎样的?

  单糖的供应:多糖的合成需要大量的单糖作为原料。植物细胞通过光合作用产生葡萄糖,这是多糖合成的主要碳源。  活化单糖:在合成多糖之前,单糖分子需要被活化。这一步骤通常发生在细胞质中,涉及将单糖与一种能量载体(如ATP)结合,形成活化的单糖分子。  转移至内质网:活化的单糖分子被转移到内质网腔中,这

昆明植物所揭示吡啶环生物合成新机制

  生物碱是存在于自然界有机体中的一类含有负氧化态氮原子的环状化合物,其数量众多,结构复杂,大多具有广泛的生物活性,由其开发的药物约占全部植物药的40%以上。有关生物碱的研究是目前天然药物化学领域的重点和热点。吡啶生物碱作为生物碱的一类,其中的吡啶环是其发挥药效活性的关键基团。前人的研究表明大部分吡

植物所揭示葡萄白藜芦醇合成反馈调节机制

  白藜芦醇(resveratrol,缩写为Res)属于多酚化合物中的芪类化合物,在植物中主要具有抗生物胁迫的作用。近年研究表明,白藜芦醇具有防治癌症和心血管疾病的作用,因此受到学术界和企业界的高度重视。自然界中,只有葡萄等少数植物能够合成并积累白藜芦醇,葡萄已成为市场上白藜芦醇的重要来源。然而,目

武汉植物园在植物萜稀化合物酵母合成研究中取得进展

  植物萜稀类物质是分布较为广泛且分子结构复杂多样的一类化合物,通常被人们开发成植物药、化妆品以及工业原料等。一般情况下这类化合物在植物体内的含量较低,且通常只在特殊生境下得以合成。依赖植物提取分离的方法制备这类物质显然已不能满足市场的需求,而随着合成生物学技术的诞生,酵母系统已经成为合成植萜稀化合

新技术:双通道基因合成控制平台

  《Molecular Systems Biology》报道了一篇来自莱斯大学的生物工程师们的最新研究成果——新版本的“生物功能发生器和生物示波器(biofunction generator and bioscilloscope,BGB)”。这是一个光遗传基因控制平台,将允许科学家们在单细胞内同时

全基因合成需要多长时间?

 对于500bp以下的片段,平均合成周期是10个工作日。500-1000bp的片段,平均合成周期是12个工作日。更长的片段每增加1kb,平均需要的时间增加7个工作日。

全基因合成和PCR克隆特点对比?

PCR克隆需要提取表达基因的组织或细胞的RNA,反转录为cDNA,再从cDNA扩增出目的基因。获得的目的基因不大容易做序列上的修改,任何突变体都必须通过后续的突变步骤得到。密码子优化就更不可能了。PCR克隆的另一个重大局限是对表达丰度低的基因、表达时间极短的基因等特殊基因难以成功克隆。比较而言,全基

关于基因的化学合成的介绍

  1、基因片段的全化学合成  首先合成一个基因的所有片段,相邻的片段间有4—6个碱基的重叠互补,退火后,用T4DNA连接酶将各片段以磷酸二酯键的共价键形式连接成一个完整的基因。  2、基因的化学—酶促合成  不需要合成完整基因的所有寡核苷酸片段,而是合成其中一些片段,相邻的3'-末端有一短

原位合成的基因芯片制备技术

生物芯片制备中材料的固定方式主要包括原位合成法和点样法两种,点样法又分为接触式点样法和非接触式点样法。原位合成法主要用于基因芯片的制备,点样法可用于基因芯片和蛋白质芯片的制备。细胞芯片主要是通过细胞本身的贴壁生长来完成固定。组织芯片通过一些黏性溶剂(如石蜡)使组织切片固定在载体上。某些微流体芯片不需

玉米籽粒油分合成关键基因破解

  中国农业大学教授李建生及其合作者,首次在全基因组水平上对玉米籽粒油分的遗传基础进行了深入解析。相关成果日前在线发表于《自然―遗传学》杂志。   玉米是我国第一大粮食作物。油分是玉米籽粒最重要的营养成分之一,其能量密度和价值显著高于淀粉。普通玉米中油分含量一般为4%,经过人工不断选育后的高油玉米

多肽合成药物的基因重组技术

基因的表达包括相应的mRNA合成( 转录) 和蛋白质合成( 翻译) , 在微生物体内进行外来基因的蛋白质生物合成依赖于微生物遗传物质和编码目标蛋白的重组DNA片段。具体步骤如下: 第1步,从供体中分离出编码蛋白的DNA片段; 第2步,将DNA分子插入到表达载体上; 第3步,将载体转染到宿主体

能源未来:发光树

  旧金山的一位企业家安东尼·埃文斯,为了节约能源最近冒出了一个奇特的想法:“如果我们用树来充当路灯会是怎样的呢?”   埃文斯和他的同事——生物学家欧姆里·阿米拉夫中力和凯尔·泰勒——想创造出一种真正能发光的植物。埃文斯的灵感来自于转基因生物,即拥有其他物种 DNA的动植物,这种转基因生物已

三种发光类型:光照发光、生物发光和化学发光简介

一种物质由电子激发态回复到基态时,释放出的能量表现为光的发射,称为发光(luminescence)。发光可分为三种类型:光照发光、生物发光和化学发光。1、光照发光(photoluminescence)发光剂经短波长入射光照射后进入激发态,当回复至基态时发出较长波长的可见光。2、生物发光(biolum

植物多光谱荧光成像系统多激发光、多光谱荧光成像技术

  多激发光、多光谱荧光成像技术:通过光学滤波器技术,仅使特定波长的光(激发光)到达样品以激发荧光,同时仅使特定波长的激发荧光到达检测器。不同的荧光发色团(如叶绿素或GFP绿色荧光蛋白等)对不同波长的激发光“敏感”并吸收后激发出不同波长的荧光,根据此原理可以选配2个或2个以上的激发光源、滤波轮及相应

美国科学家培育出“星光阿凡达”发光植物

“星光阿凡达”发光植物  据中国之声《新闻纵横》报道,电影《阿凡达》很多人记忆深刻,发光植物打造了一幅绚丽、梦幻的外星世界景观。如今,自发光的植物已经从大荧幕转换到了现实生活当中。  美国科学家近来利用生物基因技术成功培育出了名为“星光阿凡达”的发光植物,它甚至可以代替灯泡来为房间照明。研究者对花烟

昆明植物所寄生植物水平基因转移研究取得进展

  新基因对物种的起源、演化及对环境的适应性具有重要作用,而水平基因转移作为物种引入新基因的一条重要途径,其发生规模和生物学意义在原核和低等真核生物中都研究得较为深入。在高等植物中,水平基因转移的研究多集中在不同植物中的细胞器之间,而对发生在基因组之间的水平基因转移报道很少,对其生物学意义的认识也更

昆明植物所在植物基因组印迹研究中取得进展

蓖麻基因组印迹以及其甲基化分析  基因组印记 (genetic imprinting)是一种非常重要的表观遗传学现象之一。在配子或合子发育过程中,来自亲本的等位基因或染色体发生了差异的表观修饰,导致了亲本等位基因的差异表达(即印迹基因)。在植物中基因组印迹主要发生在被子植物的三倍体胚乳组织

开花植物“统治”植物界或因基因组瘦身

  据英国广播公司(BBC)1月14日报道,开花植物为什么会后来居上超越蕨类植物等,传遍世界各地并成为最主要的陆生植物?这一问题曾让达尔文困惑不已。现在,美国微生物学家表示,“基因组瘦身”或是开花植物遍布地球的“秘密武器”。  1898年,达尔文在《物种起源》一书中提出一个令他颇为不解的问题。他说,

动植物的基因沉寂现象介绍

  基因沉默现象首先在转基因植物中发现,接着和线虫、真菌、昆虫、原生动物以及才鼠中陆续发现。大量的研究表明,环境因子、发育因子、DNA修饰、组蛋白乙酰化程度、基因拷贝数、位置效应、生物的保护性限制修饰以及基因的过度转录等都与基因沉默有关。但总的看来,基因沉默发生在两种水平上,一种是由于DNA甲基化、

植物基因组DNA的RFLP

实验概要本实验介绍了植物基因组DNA的RFLP多态性分析的原理及操作步骤。通过本实验可了解不同植物或同一植物不同个体之间基因组DNA顺序的差异性,掌握DNA限制性酶切片段长度多态性研究的基本方法。实验原理DNA多态性是指DNA碱基顺序的差异性。这种差异性不仅存在于不同的植物之间,也存在于同一种植物的