转基因方法

 

 

    用于生物转基因的方法很多,但是在植物、动物、微生物中获得转基因生物,所用到的转基因方法是非常不同的,下面分别加以介绍。
植物转基因方法
1.农杆菌介导转化法
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,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。
2. 基因枪介导转化法
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,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。 3.花粉管通道法
在授粉后向子房注射合目的基因的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年代初期由我国学者周光宇提出,我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。
4.电击和PEG/电击法
在电击或PEG/电击的处理下,增加植物细胞膜的透性,从而使溶液中的大分子(如DNA)进入细胞,并改变细胞的遗传物质构成。将植物细胞原生质体置于高压电脉冲下,质膜会出现穿孔,每个细胞可多达上百个;PEG(聚乙二醇)能够促进原生质体直接吸收外源质粒DNA,PEG通过电荷之间的相互作用与DNA形成紧密复合物,通过电击产生的穿孔植物细胞吸收这些复合物到细胞内。
5.超声波辅助农杆菌转化法
利用低声强脉冲超声波的物理作用,击穿细胞膜,使外源DNA进入细胞。在进行农杆菌转化时,用超声波处理外植体组织,使其产生小的通道,以利于农杆菌进入植物细胞内。
6.原位转化法
将植物种子在含有一定浓度表面活性剂的菌液中浸一下,可获得转化种子,目前已被用于大豆。还可以利用子房微注射技术将目的基因导入受体植物叶绿体等细胞器中,获得转基因植物
动物转基因方法
1.核显微注射法
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。
2.精子介导的基因转移
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。
3.核移植转基因法
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。

 

 

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