Nature解析基因组的水平转移
在自然界中,两种不同的植物偶尔会发生杂交。这可能会引发一些问题,因为父本和母本的遗传信息并不相配。不过这个问题很容易解决。 只要亲本植物将完整的遗传信息传递给下一代(而不是一半),这样染色体就能够在减数分裂中正确配对,减数分裂是生殖细胞的形成途径。在这种情况下,杂交形成的植物仍有繁殖能力,并形成了新的物种。这种被称为异源多倍化(allopolyploidy)的现象,在野生植物和农作物(例如小麦、油菜籽和棉花)中都很常见。 此前人们普遍认为,异源多倍化依赖于杂交和基因组加倍。日前,德国马普植物分子生理研究所的Ralph Bock领导研究团队,首次展示了一种无性的异源多倍化途径,并由此得到了新的植物品种。 Bock的研究团队使用的是嫁接法。在园艺和葡萄栽培领域,人们通过嫁接将两个品种的优点结合起来。举例来说,将对害虫敏感的高品质葡萄与抗性品种嫁接起来,能够有效防治葡萄根瘤蚜(一种祸害葡萄的著名害虫)。两种嫁接植物之间并不存在......阅读全文
转基因植物NPTⅡ基因PCR检测试剂盒流程步骤
1. 整个检测过程应严格按照本说明书要求分别在试剂准备区、样本处理区和PCR扩增区进行操作,各区实验服、仪器 、耗材应独立使用,不能混用;实验用吸头采用带滤芯吸头;样本处理区应配有生物安全柜,样本处理在生物安全柜中进行操作;三个区应该配有紫外线杀菌装置。 2. 为避免RNA降解,样本处理过
能源植物小桐子基因组中发现3个开花抑制基因
开花是高等植物由营养生长进入生殖生长的重要标志,受促进或抑制开花基因的双重调控。FT/TFL1基因家族在植物的成花过程中起着重要的作用,其中TFL1(TERMINAL FLOWER 1)类基因发挥着抑制开花的功能。 中国科学院西双版纳热带植物园能源植物分子育种研究组的博士研究生李超琼与科研人员
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程公布
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关
转基因技术的发展及其在转基因动植物的应用(一)
转基因技术的发展自从人类学会蓄养动物、耕作植物以来,我们的祖先就从未停止过对物种的遗传改良。过去的几千年里改良物种的主要方式:针对自然环境造成的突变或无意的人为因素所产生的优良基因和重组个体进行选育和利用,从而通过随机和自然的积累优化基因。然而这种极低几率且无人类控制性的被动模式大大阻碍了农业的发展
转基因技术的发展及其在转基因动植物的应用(二)
体细胞核移植是近些年来新出现的一种转基因技术。该方法是先把外源基因与供体细胞在培养基中培养,使外源基因整合到供体细胞上,然后将供体细胞细胞核移植到受体细胞——去核卵母细胞,构成重建胚,再把其移植到假孕母体,待其妊娠、分娩,便可得到转基因的克隆动物。在这一技术中,外源基因的稳定表达和重建胚的良好发育是
武汉植物园发现蕨类植物叶绿体基因组进化的过渡形态
目前已知的蕨类植物叶绿体基因组在组织结构上表现为两种基本类型:一是核心型,高等核心薄囊蕨类水龙骨目和树蕨目具此类型;另一是基部型,见于其他蕨类基部类群。与基部型相比,核心型叶绿体基因组的反向重复区和大单拷贝区的rpoB-psbZ区(BZ区)发生过复杂的基因组重排,同时它们还丢失了5个相同的tRN
昆明植物所解析列当科寄生植物基因组演化历史获进展
植物寄生习性的出现并非一蹴而就,自养植物演化而来的寄生植物,从起初仅从寄主获取一些水分和矿物营养作为补充的兼性半寄生植物,成为必须依赖寄主才能完成生活史的专性寄生植物,再逐渐演化到完全丢失光合作用能力的全寄生植物。被子植物中已知有12或13次独立起源的寄生植物支系,其中大部分支系中半寄生物种已灭绝
北京大学发现调控植物分枝形成基因
植物分枝的多少,是植物在形态上适应环境的一种非常重要的方式,还可以影响粮食产量。那么植物的分枝是如何形成的呢?分枝形成的过程又是如何调控的呢?北京大学秦跟基课题组发现了一个重要的调控植物分枝的基因。相关成果日前发布于《植物细胞》。 一些名为“腋芽分生组织调控因子”(RAX)的MYB类转录因子
动植物基因工程对人类的潜在危险
基因工程Bt杀虫作物产生的Bt毒蛋白可以从作物根部渗漏到土壤或随作物的叶子进入土壤,其毒性至少可保留7个月。因此被污染的土壤和水很可能对人类造成伤害。21世纪初,德国科学家发现基因工程油菜的转基因已经污染了蜜蜂体内肠道中的微生物;芬兰的研究人员发现,基因工程食物中存在的抗生素抗性基因能转移到人体肠道
现存最原始种子植物苏铁基因组发布
近日,科学家完成苏铁基因组解析工作,发布苏铁完整基因组图谱,这意味着种子植物基因组演化研究中的最后一块拼图已顺利完成。4月18日,《自然-植物》(Nature Plants)以封面文章发表该研究成果。据悉,该研究成果数据公开共享,全球科学家可免费下载使用。苏铁是地球上现存最古老的种子植物,是著名的“
简述转基因植物的农杆菌介导法
农杆菌的Ti质粒可以作为载体。Ti质粒上有两个区域,一个是T-DNA区,这是能够转移并整合进植物受体的区段;另一个是Vir区,它编码实现质粒转移所需的蛋白质。将待转化的外源基因先克隆在大肠杆菌质粒上,然后将此质粒转入不会引起冠瘿瘤的农杆菌(这种菌的Ti质粒已除去了T-DNA),使外源基因通过同源
基因干扰技术在植物学中的应用
在植物学中的应用Napoli等将1个查尔酮合成酶基因(chs)置于1个强启动子后导人矮牵牛(Petunia hybrida),试图加深花朵的紫颜色。结果部分花的颜色并非期待中的深紫色,而是形成了花斑状甚至白色,而且这种性状可以遗传。因为导入的基因和其同源的内源基因同时都被抑制,他们将这种现象命名为共
植物基因输送有新法-磁性纳米颗粒当载体
据中国农业科学院最新消息,该院农业环境与可持续发展研究所与生物技术研究所科研团队开展联合研究,利用磁性纳米粒子作为基因载体,创立了一种高通量、操作便捷和用途广泛的植物遗传转化新方法,推动纳米载体基因输送与遗传介导系统研究取得重要进展,开辟了纳米生物技术研究的新方向。相关研究成果于11月27日在线
买麻藤类植物全基因组破译
近日,由深圳市中国科学院仙湖植物园,中科院中-非联合研究中心、武汉植物园、植物研究所,英国皇家植物园邱园等10余家国内外知名院所联合开展的“裸子植物——买麻藤全基因组计划”取得重要进展。 裸子植物和被子植物的起源、分歧及演化,是现代植物学科的基础热点领域。现存35万余种种子植物被分成苏铁类、松
不同植物SBPbox基因家族的比较分析
实验概要本研究利用生物信息学资源和工具,对双子叶和单子叶模式生物拟南芥和水稻中的SBP-box基因家族进行了比较分析。利用两个物种的SBP-box基因编码的蛋白质序列构建了系统发生树。在系统发生树的末端节点上鉴定出12对旁系同源基因。利用非同义替换率与同义替换率(KalKs)分析了同源基因分离之后所
英国科学家发现植物“温度计”基因
英国科学家发现了植物“温度计”基因。(图片提供:John Innes中心) 植物在各个季节都会暴露在巨大的温度变化之中,并且夜晚和白天的气温也有很大的差异。为了应对这些变化,植物需要感知周围的温度,并随之而调整其生长。 如今,科学家发现植物可能具有一个内置温度计,它们利用
动植物基因工程对人类的潜在危险
基因工程Bt杀虫作物产生的Bt毒蛋白可以从作物根部渗漏到土壤或随作物的叶子进入土壤,其毒性至少可保留7个月。因此被污染的土壤和水很可能对人类造成伤害。21世纪初,德国科学家发现基因工程油菜的转基因已经污染了蜜蜂体内肠道中的微生物;芬兰的研究人员发现,基因工程食物中存在的抗生素抗性基因能转移到人体肠道
固氮基因研究获突破-能让植物自行合成氮肥
美国圣路易斯华盛顿大学日前发布新闻公报说,该校研究人员通过移植固氮基因,成功使一种光合作用细菌获得了从空气中吸收氮的能力。这将有助于研究植物固氮技术,培育不需要施氮肥的农作物。 图片来源网络 一些细菌和古菌能直接吸收空气中的氮,生成有用的氮化合物,这一过程称为固氮。植物没有固氮能力,只有一些
中国植物叶绿体基因组研究颠覆学界认知
中国科学家一项历时五年的研究成果颠覆了学界对植物叶绿体基因组的认知——科学家发现整个叶绿体基因组都是可以转录的。该研究成果已于近日发表在了《自然》出版集团的《科学报告》上。 《科学报告》的审稿专家一致认为,“这一成果首次发现了我们从来没有想象过的现象,颠覆了传统遗传学上认为的只有叶绿体编码基因
植物表型成像系统助力研究促进玉米增产基因
玉米主要用作动物饲料,也可供人类食用,一小部分用于生产生物燃料。世界范围内,玉米年种植面积达1.8亿公顷,年产量接近10亿吨,是全球种植量最大的农作物。由于全球变暖以及极端天气状况对农业影响范围越来越广,研究新型玉米品种对保障充足的玉米产量极为重要,而通过选取促生长基因,育种者可以培育出改良的农作物
植物所在玉米耐旱基因克隆研究中取得进展
玉米是我国最重要的粮食作物之一,其生产常常受到干旱等自然灾害的威胁,在干旱严重的年份或区域甚至面临绝收的危险。发掘控制玉米耐旱性的遗传位点、克隆玉米耐旱基因、揭示其生物学功能的分子机理,具有重要的研究价值和应用价值。中国科学院植物研究所秦峰研究组利用全球不同地区的玉米材料组成的自然变异群体,运用
植物生长室对转基因玉米的研究分析
抗虫转基因作物之一的玉米是全球商品化最快的产品,它通过转入苏云金芽孢杆菌的 晶体蛋白基因使玉米自身产生抗虫蛋白而达到抗虫目的,对靶标害虫玉米螟有很好的控制作用。随着越来越多的转Bt基因玉米在全球大规模商业化种植,其对环境及土壤生态系统的风险评价受到了广泛的关注。植物生长室在研究过程中可以进行培育,对
植物基因组总DNA的分离———SDS法
实验方法原理 SDS(十二烷基磺酸钠)是一种强去污剂,可使细胞膜及核膜破裂,因此被用来分离DNA。该分离过程的第一步是用热的去污剂(SDS)进行抽提,然后将抽提物置于0℃并加入高摩尔浓度的乙酸钾,离心去除不溶物,以去除蛋白和多糖类杂质。实验材料 植物新鲜叶片试剂、试剂盒 液氮提取缓冲液(用前加入)2
遗传发育所开发出植物基因驱动工具
面对杂草对农业生产带来的威胁以及入侵植物导致的环境危机等挑战,对野生植物进行群体水平上的基因控制已成为具有潜力的策略。然而,植物基因组存在着一类自私的基因或遗传元件,使其以超越孟德尔定律的比例传递给后代,被称为基因驱动元件。受天然基因驱动元件的启发,开发人工基因驱动工具为改造野生植物群体提供了潜在的
遗传发育所开发出植物基因驱动工具
面对杂草对农业生产带来的威胁以及入侵植物导致的环境危机等挑战,对野生植物进行群体水平上的基因控制已成为具有潜力的策略。然而,植物基因组存在着一类自私的基因或遗传元件,使其以超越孟德尔定律的比例传递给后代,被称为基因驱动元件。受天然基因驱动元件的启发,开发人工基因驱动工具为改造野生植物群体提供了潜在的
多个秋海棠属植物基因组被破译
秋海棠属植物叶型与叶斑的多样性 仙湖植物园供图近日,由深圳市仙湖植物园与深圳华大生命科学研究院牵头完成的秋海棠属植物基因组研究成果在植物学领域国际权威刊物《新植物学家》(New Phytologist)正式发表。最新发布的研究成果中,研究团队完成了桑寄生状秋海棠、铁十字秋海棠、黑武士秋海棠、和
著名学者Science:转基因改变植物授粉方式
十一月六日,在《Science》发表的一项研究中,来自英国伯明翰大学的科学家通过转基因培育出一种植物,会拒绝它自己的花粉或近亲种的花粉。 自花授粉或“自交”对植物可能是有害的,会造成近亲繁殖和不健康的后代。这一突破性的研究成果,可以更低的成本、更快地培育更强、更有适应性的农作物,是追求安全和充
使用离心机提取植物基因组DNA
植物基因组DNA提取使用什么样的离心机做?具体步骤怎么样?植物组织提取基因组DNA 一、材料 幼嫩叶子。 二、设备 移液器,冷冻高速离心机,台式高速离心机,水浴锅,陶瓷研钵,50ml离心管(有盖)及5ml和1.5ml离心管,弯成钩状的小玻棒。(这时选择设备的时候注意选择那种通用性强的,可以一机配多种
植物组织制备基因组DNA实验——CTAB法
实验方法原理加入一定量的异丙醇或乙醇,基因组的大分子DNA即沉淀形成纤维状絮团飘浮其中, 可用玻棒将其取出,而小分子DNA则只形成颗粒状沉淀附于壁上及底部, 从而达到提取的目的。实验材料植物组织试剂、试剂盒CTAB液2-疏基乙醇TE高盐TE氯仿异戊醇仪器、耗材研钵离心机培养箱实验步骤1. 在所需量
转基因植物的由来和优点的介绍
由来 转基因植物的研究主要在于改进植物的品质,改变生长周期或花期等提高其经济价值或观赏价值;作为某些蛋白质和次生代谢产物的生物反应器,进行大规模生产;研究基因在植物个体发育中,以及正常生理代谢过程中的功能! 优点 以植物作为生物技术的实验材料有其特定的优点,那就是植物细胞大部分都有全能性(