全 文 ：电 子 显 微 学 报 1 9 9 4年
N P T。 在 g lnA 位点的定点整合对转基因
满江红鱼腥藻细胞形态和超微结构的影响 ’
汪洪杰 ’
(首都师范大学
( 2
.
吴晓强 刘祥林 施定基 2
生物 系 , 1 . 实验 中心 北京 1 0 0 0 3 7 )
中科院植物所 , 北京 1 0 0 0 4 4 )
摘 要
本文用透射电镜结合扫描 电镜观察 了转 基因满江红鱼腥藻细 胞形 态和超徽 结构的变化 。 与对照
细胞相 比较 , 转基 因满江红 鱼腥藻细胞 外被有粘性分泌物堆集 , 不 如对照 光滑 。 转化藻 丝较 对照藻丝
短 。 此外 ,异细胞分布频率也有较大 变化 , 5 # 转基因藻比对照 高出 25 % 。 透射 电镜观察发现 转基因藻
细胞外壁结构 , 内膜 来统 和 内含物 等成份均发生 了显著变化 。 尤 其发现大 圣领拉 , 或 围绕质膜 成规则
排 列 , 或呈 柞规则聚积散布 细胞 内 。 这些对 形态和 超徽结 构观察的结果较好地说 明 了转基 因藻细胞
光合 固氮生理生化 活性 的变化 。
关镇词 转基 因满江红 鱼腥藻 透射 和扫描 电镜 形 态结构
为了构建高效泌氨满江红鱼腥藻基 因工程株 ,使用定点突变技术在满江红鱼腥藻细胞染色
体 g ln A 位定点整合进外源新霉素抗性基因 N P T I , 并采用蓝菌原位杂交技术筛选出四株转基
因藻 , 命名为 5 # 一 8 # 仁’ 〕 。 对转基 因藻光合固氮活性的测定发现与对照相比有较大变化 。 转基因
藻 细胞光合活性下降 , 但固氮活性明显 比对照高 。 其中 7 # 转基 因藻分泌氨水平比对 照高 出
40 %
。 本文应用透射 电镜结合光镜和扫描 电镜进行 了形 态和超微结构的观察 ,试图对光合固氮生
理生化功能变化提供结构方面 的解释 。
材 料 和 方 法
利用 电激法将重组质粒 P G N 导入满江红鱼腥藻 ( A an b a e n a a oz n a e ) , 经原位杂交技术筛选
出四株转基因满江红鱼腥藻 2j[ 。 将转基因满江红鱼腥藻和对照分别在 B G n 液体培养 2 周 , 光照
3 0 0 0 lu x
, 温度 28 ℃ 。 各取 1 0 m l 藻培养液离心沉淀 。 用磷酸缓冲液洗 2 次 。 各取 。 . 59 鱼腥藻
细胞 , 用 2 . 5 %戊二醛固定 2 小时 ,磷酸缓冲液漂洗 , 1%饿酸后固定 1 . 5 小时 ,磷酸缓冲液漂洗 ,
乙醇梯度脱水 。 将样品一分为二 ,一部分样品用 E p on 81 2 环氧树脂包埋 , U L T R A C U T E 型超
薄切片机切片 , 以醋酸双氧铀 、柠檬酸铅染色 。 在 日立 H 一 6 0 型电镜下观察细胞内部结构 ; 另一
部分样品干燥后于 K Y K Y 一 1 0 0 o B 型扫描电镜下观察样品的表面结构川 。
观 察 结 果
一 、 扫描 电镜 (S E M )观察
来稿 日期 : 1 9 9 3 年 5 月 1 4 日 ,修改稿收到 日期 : 1 9 9 3 年 1 2 月 2 2
, 本文为北京市和 国家自然科学基金资助课题
电 子 显 微 学 报 1 9 9 4年
N P T。 在 g lnA 位点的定点整合对转基因
满江红鱼腥藻细胞形态和超微结构的影响 ’
汪洪杰 ’
(首都师范大学
( 2
.
吴晓强 刘祥林 施定基 2
生物 系 , 1 . 实验 中心 北京 1 0 0 0 3 7 )
中科院植物所 , 北京 1 0 0 0 4 4 )
摘 要
本文用透射电镜结合扫描 电镜观察 了转 基因满江红鱼腥藻细 胞形 态和超徽 结构的变化 。 与对照
细胞相 比较 , 转基 因满江红 鱼腥藻细胞 外被有粘性分泌物堆集 , 不 如对照 光滑 。 转化藻 丝较 对照藻丝
短 。 此外 ,异细胞分布频率也有较大 变化 , 5 # 转基因藻比对照 高出 25 % 。 透射 电镜观察发现 转基因藻
细胞外壁结构 , 内膜 来统 和 内含物 等成份均发生 了显著变化 。 尤 其发现大 圣领拉 , 或 围绕质膜 成规则
排 列 , 或呈 柞规则聚积散布 细胞 内 。 这些对 形态和 超徽结 构观察的结果较好地说 明 了转基 因藻细胞
光合 固氮生理生化 活性 的变化 。
关镇词 转基 因满江红 鱼腥藻 透射 和扫描 电镜 形 态结构
为了构建高效泌氨满江红鱼腥藻基 因工程株 ,使用定点突变技术在满江红鱼腥藻细胞染色
体 g ln A 位定点整合进外源新霉素抗性基因 N P T I , 并采用蓝菌原位杂交技术筛选出四株转基
因藻 , 命名为 5 # 一 8 # 仁’ 〕 。 对转基 因藻光合固氮活性的测定发现与对照相比有较大变化 。 转基因
藻 细胞光合活性下降 , 但固氮活性明显 比对照高 。 其中 7 # 转基 因藻分泌氨水平比对 照高 出
40 %
。 本文应用透射 电镜结合光镜和扫描 电镜进行 了形 态和超微结构的观察 ,试图对光合固氮生
理生化功能变化提供结构方面 的解释 。
材 料 和 方 法
利用 电激法将重组质粒 P G N 导入满江红鱼腥藻 ( A an b a e n a a oz n a e ) , 经原位杂交技术筛选
出四株转基因满江红鱼腥藻 2j[ 。 将转基因满江红鱼腥藻和对照分别在 B G n 液体培养 2 周 , 光照
3 0 0 0 lu x
, 温度 28 ℃ 。 各取 1 0 m l 藻培养液离心沉淀 。 用磷酸缓冲液洗 2 次 。 各取 。 . 59 鱼腥藻
细胞 , 用 2 . 5 %戊二醛固定 2 小时 ,磷酸缓冲液漂洗 , 1%饿酸后固定 1 . 5 小时 ,磷酸缓冲液漂洗 ,
乙醇梯度脱水 。 将样品一分为二 ,一部分样品用 E p on 81 2 环氧树脂包埋 , U L T R A C U T E 型超
薄切片机切片 , 以醋酸双氧铀 、柠檬酸铅染色 。 在 日立 H 一 6 0 型电镜下观察细胞内部结构 ; 另一
部分样品干燥后于 K Y K Y 一 1 0 0 o B 型扫描电镜下观察样品的表面结构川 。
观 察 结 果
一 、 扫描 电镜 (S E M )观察
来稿 日期 : 1 9 9 3 年 5 月 1 4 日 ,修改稿收到 日期 : 1 9 9 3 年 1 2 月 2 2
, 本文为北京市和 国家自然科学基金资助课题
电 子 显 微 学 报 1 9 9 4年
NP T。 在 gln A位点的定点整合对转基因
满江红鱼腥藻细胞形态和超微结构的影响 ’
汪洪杰 ’
(首都师范大学
( 2
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吴晓强 刘祥林 施定基 2
生物 系 , 1 . 实验 中心 北京 1 0 0 0 3 7 )
中科院植物所 , 北京 1 0 0 0 4 4 )
摘 要
本文用透射电镜结合扫描 电镜观察 了转 基因满江红鱼腥藻细 胞形 态和超徽 结构的变化 。 与对照
细胞相 比较 , 转基 因满江红 鱼腥藻细胞 外被有粘性分泌物堆集 , 不 如对照 光滑 。 转化藻 丝较 对照藻丝
短 。 此外 ,异细胞分布频率也有较大 变化 , 5 # 转基因藻比对照 高出 25 % 。 透射 电镜观察发现 转基因藻
细胞外壁结构 , 内膜 来统 和 内含物 等成份均发生 了显著变化 。 尤 其发现大 圣领拉 , 或 围绕质膜 成规则
排 列 , 或呈 柞规则聚积散布 细胞 内 。 这些对 形态和 超徽结 构观察的结果较好地说 明 了转基 因藻细胞
光合 固氮生理生化 活性 的变化 。
关镇词 转基 因满江红 鱼腥藻 透射 和扫描 电镜 形 态结构
为了构建高效泌氨满江红鱼腥藻基 因工程株 ,使用定点突变技术在满江红鱼腥藻细胞染色
体 g ln A 位定点整合进外源新霉素抗性基因 N P T I , 并采用蓝菌原位杂交技术筛选出四株转基
因藻 , 命名为 5 # 一 8 # 仁’ 〕 。 对转基 因藻光合固氮活性的测定发现与对照相比有较大变化 。 转基因
藻 细胞光合活性下降 , 但固氮活性明显 比对照高 。 其中 7 # 转基 因藻分泌氨水平比对 照高 出
40 %
。 本文应用透射 电镜结合光镜和扫描 电镜进行 了形 态和超微结构的观察 ,试图对光合固氮生
理生化功能变化提供结构方面 的解释 。
材 料 和 方 法
利用 电激法将重组质粒 P G N 导入满江红鱼腥藻 ( A an b a e n a a oz n a e ) , 经原位杂交技术筛选
出四株转基因满江红鱼腥藻 2j[ 。 将转基因满江红鱼腥藻和对照分别在 B G n 液体培养 2 周 , 光照
3 0 0 0 lu x
, 温度 28 ℃ 。 各取 1 0 m l 藻培养液离心沉淀 。 用磷酸缓冲液洗 2 次 。 各取 。 . 59 鱼腥藻
细胞 , 用 2 . 5 %戊二醛固定 2 小时 ,磷酸缓冲液漂洗 , 1%饿酸后固定 1 . 5 小时 ,磷酸缓冲液漂洗 ,
乙醇梯度脱水 。 将样品一分为二 ,一部分样品用 E p on 81 2 环氧树脂包埋 , U L T R A C U T E 型超
薄切片机切片 , 以醋酸双氧铀 、柠檬酸铅染色 。 在 日立 H 一 6 0 型电镜下观察细胞内部结构 ; 另一
部分样品干燥后于 K Y K Y 一 1 0 0 o B 型扫描电镜下观察样品的表面结构川 。
观 察 结 果
一 、 扫描 电镜 (S E M )观察
来稿 日期 : 1 9 9 3 年 5 月 1 4 日 ,修改稿收到 日期 : 1 9 9 3 年 1 2 月 2 2
, 本文为北京市和 国家自然科学基金资助课题
3 8第二期 N P TI 在 g l n A位点的定点整合对转基因满江红鱼腥藻细胞形态和超微结构的影响
在营养细胞中含有大量 B一颗粒体 , 由于转基因可能将氨转化的关键酶一谷氨酞胺合成酶
( G S ) 失活 ,这样 , 固定的氮很难进一步转化 ,而以大量的 B 一颗粒体形式在细胞中积累闭 。
以上这些形态结构的变化 ,较好地说明了转化细胞在生理生化功能上发生的变化 ,说明细胞
形态结构与功能之间的密切关系 ,对于其机理有待进一步探讨 。
参 考 文 献
〔1〕吴晓强等 ,首都师范大学学报 (自然科学版 )生物专集 , 1 一 5 ( 1 9 9 3 ) 。
【幻 刘祥林 ,吴晓强 , 微波处理在满江红鱼腥藻原位杂交中的作用 ,科学通报 , 38 一 1 4 , ( 1” 3 ) 。
〔3 ] 朱丽霞等 , 生物学中的电子显微镜技术 ,北京大学出版社 ,北京 , ( 1 9 8 3 ) 。
〔4〕 S h i , D一 J . , B r o u e r s , M , H a l l , D . 0 . e t . a l . T h e e f f e e t s o f im m o b il iz a t io n o n t h e b io e h e m i e a l p h y s io lo g i e a l
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3 0 8
.
( 1 9 8 7 )
.
〔5〕黄有馨 ,刘志礼主编 , 固氮蓝藻 ,农业出版社 , 北京 5 6一 1 0 4 ( 1 9 8 4 ) 。
〔6 ] W o l k , C . P . C u r r e n t O p i n i o n in G e n e t i e s a n d D e v e lo p m e n t , 3 3 6一 3 4 1 ( 1 9 9 1 ) .
「7〕邱泽生 , 刘祥林 ,吴晓强 ,基因工程原理 , 首都师范大学出版社 , 北京 , ( 1 9 93 ) 。
〔s ] p a n d e y , D . C . A lg a e K it a b M a h a l ; A l la h a b a d , ( 1 9 5 7 ) .
E f f e c t s o f S i t e
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