「ti质粒」提质粒

2024-12-23 12:32:31 趣味生活 156阅读 回答者:百科高手
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今天我们来看一下ti质粒,以下6个关于ti质粒的观点希望能帮助到您找到想要的百科知识。

本文目录

  • ti质粒的特点
  • 什么是农杆菌Ti质粒载体?
  • 什么是ti质粒
  • Ti质粒中的什么序列可以控制目的基因的转移和整合?
  • Ti质粒的转化有哪些机理?
  • 什么是ti质粒载体,其介导的植物转基因原理如何
  • ti质粒的特点

    特点:可转移,并且可以携带目的基因与宿主生物的染色体基因整合。ti质粒是在根瘤土壤杆菌细胞中存在的一种核区DNA外的自主复制的环形双链DNA分子。质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。

    T-DNA是Ti质粒上的片断,包含三个重要的基因,当整合到宿主细胞(主要是双子叶植物)时分别诱发根瘤,opine化合物的合成和抑制细胞分化。Ti质粒因为自身一些优点很适合作为导入外源基因的载体。而外基因就是整合到T-DNA上的。

    一切基因工程载体都是由某种细菌质粒或病毒来充任,而在众多的载体中目前仅有Ti质粒在转化植物受体方面取得较多的成功。所以Ti质粒是当前植物基因工程中最常用的载体系统。农杆菌侵染植物后,Ti质粒中的T-DNA区段脱离质粒而整合到受体植物的染色体上。因此,如果把外源基因插入T-DNA中,就有可能携带进入受体植物并整合到染色体上。

    拓展资料:Ti是在根瘤土壤杆菌细胞中存在的一种染色质外自主复制的环形双链DNA分子。它控制根瘤的形成,可作为基因工程的载体。

    什么是农杆菌Ti质粒载体?

    根癌农杆菌(emphasis:role=italicAgrobacterium:tumefaciensemphasis)含有一种内源质粒,当农杆菌同植物接触时,这种质粒会引发植物产生肿瘤(冠瘿瘤),所以称此质粒为Ti质粒(tumor:inducing:plasmid)。

    Ti质粒是一种双链环状DNA分子,其大小有200kb左右,但是能进入植物细胞的只是一小部分,约25kb,称为T-DNA(transfer:DNA)。T-DNA左右两边界(left:border,LB,right:border,RB)各有一个25bp长的正向重复序列(LTS和RTS),对T-DNA的转移和整合是不可缺少的,并且已证实T-DNA只要保留两端边界序列。

    虽然中间的序列不同程度被任何一个外源DNA片段所替换,仍可转移整合到植物基因组中。根据Ti质粒的这个性质近年来构建成含LB和RB的质粒载体(link:xlinkhref=i010602图4-6link),已被广泛地用于植物的基因转移。利用基因枪等新的基因转移技术将其直接导入植物细胸,使含有目的基因的外源DNA片段整合到植物基因组中。

    什么是ti质粒

    Ti质粒 Ti plasmid 为植物根癌土壤杆菌(Agrobactertium tumef-aciens)菌株中存在的质粒,其特定部位与植物核内DNA组合来表达信息,使植物细胞肿瘤化。即此质粒既有在细菌中表达的基因,又有在高等植物中表达的基因,这是很独特的。该质粒其大为90-150×106道尔顿,其与植物DNA结合的部分(称为 T-DNA)约15×106道尔顿。在此处有支配肿瘤化及维持肿瘤状态和产生opine的基因。在T-DNA以外的区域,存在着对质粒的传递性、opine的透过和分解等(在细菌中表达的性状)的基因。通过opine所诱导的接合,可被传递于土壤杆菌属(Agrobacterium)和根瘤菌属(Rhizobium)细菌。另外对于T-DNA部分从细菌细胞移于植物细胞的机制并不清楚。已知有四个类群,根据opine的种类而分别称为章鱼〔肉〕碱型、胭脂碱(nopaline)型、农杆碱(Agropine)型和琥珀碱(Succinamopine)型。

    Ti质粒中的什么序列可以控制目的基因的转移和整合?

    第一,Ti 质粒可分为4 个功能区域:①T-DNA:T-DNA是根癌农杆菌侵染植物细胞时从Ti 质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA;②Vir 区:Vir 区上的基因能激活T-DNA 转移,使根癌农杆菌表现出毒性;③Con 区(接合转移编码区):该区段上存在与细菌间接合转移的有关基因,调控Ti 质粒在农杆菌之间的转移;④Ori区(复制起始区):Ori区上的基因调控Ti 质粒的自我复制。第二,所以,这些序列都是控制目的基因转移的功能元件,经过改造的Ti农杆菌就可以控制,基因转移。

    Ti质粒的转化有哪些机理?

    根癌农杆菌之所以会感染植物根部是因为植物根部损伤部位会分泌出酚类物质——乙酰丁香酮和羟基乙酰丁香酮,这些酚类物质能诱导Ti质粒上的emphasis:role=italicviremphasis基因以及根癌农杆菌染色体上的一个操纵子表达。emphasis:role=italicviremphasis基因产物将Ti质粒上的T-DNA单链切下,而根癌农杆菌染色体上的操纵子表达产物则与单链T-DNA结合形成复合物,转化植物根部细胞。

    整个过程大致可分为以下几个步骤:①根癌农杆菌对植物细胞的识别和附着;

    ②根癌农杆菌对植物信号物质的感受;

    ③根癌农杆菌Ti质粒上的emphasis:role=italicviremphasis基因以及染色体上操纵子的活化;

    ④T-DNA复合体的产生;

    ⑤T-DNA复合体的转运;

    ⑥T-DNA整合到植物基因组中。

    什么是ti质粒载体,其介导的植物转基因原理如何

    农杆菌介导转化农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农

    转基因

    杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。

    因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。

    农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,自从技术瓶颈被打破之后,农杆菌介导转化在单子叶植物中也得到了广泛应用,其中水稻已经被当作模式植物进行研究。

    花粉管通道法

    在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于80年代初期由中国学者周光宇提出,中国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。[14]

    核显微注射法

    核显微注射法是动物转基因技术中最常用的方法。它是在显微镜下将外源基因注射到受精卵细胞的原核内,注射的外源基因与胚胎基因组融合,然后进行体外培养,最后移植到受体母畜子宫内发育,这样分娩的动物体内的每一个细胞都含有新的DNA片段。-这种方法的缺点是效率低、位置效应(外源基因插入位点随机性)造成的表达结果的不确定性、动物利用率低等,在反刍动物还存在着繁殖周期长,有较强的时间限制、需要大量的供体和受体动物等特点。

    详细步骤:在显微镜下,用一根极细的玻璃针(直径1-2微米)直接将DNA注射到胚胎的细胞核内,再把注射过DNA的胚胎移植到动物体内,使之发育成正常的幼仔。用这种方法生产的动物约有十分之一是整合外源基因的转基因动物。

    基因枪法

    利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是转基因研究中应用较为广泛的一种方法。

    精子介导法

    转基因技术图示

    精子介导的基因转移是把精子作适当处理后,使其具有携带外源基因的能力。然后,用携带有外源基因的精子给发情母畜授精。在母畜所生的后代中,就有一定比例的动物是整合外源基因的转基因动物。

    同显微注射方法相比,精子介导的基因转移有两个优点:首先是它的成本很低,只有显微注射法成本的1/10。其次,由于它不涉及对动物进行处理,因此,可以用生产牛群或羊群进行实验,以保证每次实验都能够获得成功。

    核移植转基因法

    体细胞核移植是一种转基因技术。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。

    体细胞核移植法

    先在体外培养的体细胞中进行基因导入,筛选获得带转基因的细胞。然后,将带转基因体细胞核移植到去掉细胞核的卵细胞中,生产重构胚胎。重构胚胎经移植到母体中,产生的仔畜百分之百是转基因动物。

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