Трансформация растительных клеток

Рис. 2.6. Основные способы трансформация растительных клеток векторами

Векторы на основе мобильных элементов (транспозонов). В 90-х годах стали использовать для трансформации растительных клеток векторы на основе мобильных элементов — последовательностей ДНК, имеющих специфическое строение и способных к транспозициям по геному. Какие преимущества дает применение таких векторов по сравнению с другими векторными конструкциями Метод основывается на том, [c.57]

Микроинъекции ДНК. В ряде экспериментов было показано, что метод микроинъекций может успешно применяться для трансформации растительных клеток аналогично микроинъекциям в животные клетки. Это стало возможным после преодоления ряда технических трудностей, в частности, разработки метода получения протопластов для инъекций путем прикрепления их к стеклам полилизином. [c.61]

Трансформация растительных клеток [c.504]

Одной из основных проблем при получении трансгенных растений был способ введения чужеродных генов в хромосомы растений, т. е. трансформация растительных клеток. Значительный прорыв был сделан при открытии возможности использования природной системы трансформации растений Ti-плазмидами почвенных агробактерий. [c.51]

МЕТОДЫ ТРАНСФОРМАЦИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ КЛЕТОК [c.58]

При помощи трансформации растительных клеток можно [c.613]

Трансформация растительных клеток возможна [c.613]

Бинарный вектор. Другой, более простой и поэтому более часто применяемый метод введения чужеродной ДНК заключается в использовании бинарных векторов. Как уже упоминалось, для заражения и трансформации растительных клеток агробактериям необходима vir-o6-ласть, ответственная за перенос ДНК, и прямые повторы, ограничивающие район Т-ДНК. Более того, угУ-область и пограничные повторы Т-ДНК не обязательно должны находиться в одной плазмиде. Система бинарных векторов основана на том, что в агробактериальной клетке, используемой для трасформации растений, одновременно находятся две плазмиды. Одна содержит область пограничных повторов Т-ДНК, а другая — v/r-область. Обе плазмиды могут независимо реплицироваться в клетках агробактерии, однако, поодиночке не могут приводить к трансформации растений. При этом плазмида, несущая Т-ДНК, содержит в своем составе фрагменты плазмиды Е. соИ (в том числе и точку начала репликации), что позволяет проводить все манипуляции по клонированию в клетках Е. соИ и намного упрощает весь процесс. Аналогично коинтегра-тивному вектору нужный ген (целевой) и ген селективного маркера встраиваются в область Т-ДНК, и затем такая рекомбинантная плазмида вводится в клетки агробактерии, которые уже несут другую плазмиду с угг-областью. В отличие от коинтегративных векторов не происходит гомологичной рекомбинации между двумя плазмидами и их объединения в единую векторную молекулу. Белки, экспрессируемые уг>-генами одной плазмиды, вырезают и встраивают в растительный геном области Т-ДНК с чужеродными генами другой плазмиды. В настоящее время такие бинарные векторы наиболее часто используются для трансформации растительных клеток. [c.56]

Еще одним подходом к получению устойчивых к патогенам растений является трансформация растительных клеток генами, кодирующими ферменты пути биосинтеза фитоалексинов, проявляющих фунгицидное и антимикробное действие. Трансформация этими генами растений томата и картофеля значительно повысила устойчивость к фитофторозу и фуза-риозу, а табака — к серой гнили. [c.73]

Глава 3. Трансформация растительных клеток путем трансфекции ДНК [c.4]

Трансформация растительных клеток путем микроинъекций [c.221]

Поскольку микроинъекция ДНК оказалась эффективным методом трансформации животных клеток, различные группы-исследователей пытались разработать подобные методы для трансформации клеток растений [14, 23, 26, 41]. Однако только недавно была показана возможность трансформации растительных клеток путем прямых микроинъекций чужеродной ДНК в протопласты [5, 6, 35]. Успех этих последних экспериментов, был обусловлен главным образом разработкой таких методических подходов, которые позволяют локализовать ядра и ориентировать протопласты таким образом, чтобы чужеродная ДНК могла быть введена непосредственно в ядра протопластов-без заметного снижения их выживаемости. Новые приемы спо- [c.221]

Ниже указаны преимущества и недостатки техники микроинъекций для трансформации растительных клеток. [c.222]

Цель данного раздела — ознакомить исследователей с некоторыми методиками микроинъекций с целью трансформации растительных клеток. [c.226]

Рис. 12.4. Способы трансформации растительных клеток агробактериями и регенерации растений трансформация листовых дисков (а) и трансформация среза растения (б)

Что такое репортерные гены и как они используются при трансформации растительных клеток [c.388]

Первые гены, которые использовались для трансформации растений, были выделены из бактерий, и их нельзя было напрямую использовать для трансформации растительных клеток. Для того чтобы бактериальные гены транскрибировались в эукариотической клетке необходимо заменить их исходные бактериальные промоторные последовательности либо на промоторы растительных генов, либо на другие, которые могут инициировать транскрипцию в растительной клетке. Кроме того, необходимо присоединить к З -последовательности бактериального гена фрагмент, содержащий сигнал полиаденилирования. Такие модификации необходимы для того, чтобы эукариотическая РНК-полимераза могла транскрибировать бактериальную последовательность, и затем мРНК транслировала бактериальный белок в растительной клетке. [c.63]

Способность Т-ДНК Agroba terium стабильно включаться в геном хозяина дает возможность широко использовать полученные на ее основе рекомбинантные молекулы ДНК в качестве вектора для генетической трансформации растительных клеток (см. разд. 20.5.10). [c.409]

Следует учитывать две основные особенности маркерных генов. Во-первых, их структуру (нуклеотидную последовательность), которая определяет такие факторы, как регуляция транскрипции (конститутивная экспрессия или включение под действием определенных внешних условий или стадии развития), скорость транскрипции, стабильность транскрипта и эффективность трансляции. Во-вторых, активность продукта данного гена, который, очевидно, отвечает за доминантную экспрессию подходящего селективного фенотипа. В большинстве обычных векторов трансформации в качестве селективных маркеров используют прокариотические ферменты устойчивости к антибиотикам, которые были адаптированы с помощью генно-инженерных методов для конститутивного синтеза в растительных клетках (табл. 2.1). В некоторых экспериментах в качестве доминантных маркеров успешно использовались ферменты, обеспечивающие защиту от гербицидов. Обычно добиваются слияния кодирующей последовательности фермента с промоторами, выделенными из Т-ДНК или генома вируса мозаики цветной капусты (ВМЦК), на 5 -конце, а на З -конце —с сигналом полиаденилирования (тоже полученным, как правило, из какого-либо гена Т-ДНК). В качестве маркерных генов наиболее широко используют гены устойчивости к таким антибиотикам, как канамицин, G418 [8, 27], гигромицин [54] и блеомицин [28] Недавно для трансформации растительных клеток в качестве доминантных маркеров были попользованы гены, обеспечивающие устойчивость к гербицидам, таким, как глифосат [45]. Поскольку селективные маркерные гены нормально функционируют в трансформированных [c.33]

Основные методы трансформации растительных клеток с помощью агробактериальных векторов [c.103]

Впоследствии в случае успеха аналогичные процедуры можно использовать для трансформации растительных клеток неонкогенными векторами, несущими доминантные маркерные гены, и для получения резистентных к антибиотику каллусов или побегов на средах, содержащих соответствующие концентрации фитогормонов и селективного агента. [c.114]

В гл. 1 и 2 рассмотрены различные пути использования систем переноса генов агробактерий для трансформации растительных клеток. Векторы на основе агробактерий продолжают совершенствоваться и конструироваться для специальных целе1г [c.194]

Напомним, что среди вирусов растений ДНКовые составляют меньшинство. Ранее они рассматривались как средство доставки чуа еродных генов в те растения, которые не подвержены шфицированию агробактериями. Однако по мере разработки но- ых методов трансформации растительных клеток (см. далее) h i-обходимость в этом отпала. В настоящее время применение ви-оусных векторов ограничено, как правило, исследованиями в )бласти вирусологии растений. [c.379]

Трансформация агробактериями. В зависимости от цели экспериментов и степени изученности объекта возможны несколько способов трансформации растительных клеток агробактерия ми и регенерации из них целых растений. Простейший из способов предложен дня модельных растений (Hors h et а , 1985). Из молодых листьев готовят диски размером несколько миллиметров, стерилизуют их поверхность и инокулируют в жидкую среду, которая содержит агробактерии, несущие рекомбинантные векторы. При этом происходит инфицирование растительных клеток, находящихся на краях диска. После двух дней культивирования диски переносят на плотную среду с карбенициллином (убиение агробактерий), канамицином (отбор растительных Ю1еток, приобретших ген neo) и высоким содержанием циго-кинина (индукция образования побегов). На этой среде сначала в отдельных местах по краям диска происходит образование каллуса, из которого через 2—4 недели развиваются побеги (рис. 12.4,а). Затем каллус с побегом отделяют и переносят на среду с повышенным содержанием ауксина, индуцируя образование корней. Через дополнительные 2—4 недели растение переносят в почву. [c.380]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология