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导入bar基因的水稻新植株可遗传



全 文 :胚胎干细胞与胚胎生殖细胞
西北农林科技大学、陕西省干细胞工程技术研究中心的徐小明、杨炜峰、窦忠英等先生对胚胎干细胞
( embrgonic stem cells, ES)与胚胎生殖细胞( embryonicgerm Cells, EG)分别从附置前早期胚胎内细胞团
( inner cell mass, ICM)和早期胎儿生殖嵴原始生殖细胞( primo rdial gt rm cells, PGCs)分离克隆出来的一种
具有自我更新、无限增殖能力,能分化成代表 3个胚层组织细胞能力的干细胞、可对其进行遗传操作、选择和
冻存不失其多能性。
ES/ EG 应用于移植医学,在特定条件下可诱导其分化为特定细胞, 并可在体外构建特定组织器官, 如诱
导分化为心肌细胞来治疗心肌梗塞等病症;分为胰岛细胞可根治糖尿病;分化为神经细胞, 对一些帕金森氏
综合症、阿尔茨氏症等可得到医治。若对 ES/ EG 作基因改造, 把外源基因定点插入或把内源基因剔除, 可
生产人类所需要的生长快、抗病力强、优质高产的转基因畜禽,还获得所需要的基因表达物,为药用蛋白。用
ES/ EG细胞可以克隆出优质高产的家畜和家禽。为此人类可大幅度地提高良种家畜家禽的繁殖效率。与
此同时,用 ES/ EG细胞系建立的新品种,将对药理研究和新药物的开发产生重大影响。
总之,许多动物学家、细胞学家和生物技术专家们将预测 ES/ EG 细胞的研究和细胞技术的研究与应用
将会大大地推动细胞生物学、发育生物学、遗传学等基础学科的创立、发展与创新, 还能引起生物制药业、临
床医学、畜牧生产学的巨大变革,从而可为生物科学界和当代社会创造更大的生命科学财富。
导入 bar基因的水稻新植株可遗传
江苏省农业科学院粮作所王才林、赵凌、宗寿余等和中科院上海生化所龚蓁蓁等 9 位科研人员, 用花粉
管通道法将 bar 基因导入水稻获得可遗传的转基因植株。亦即他们利用花粉管通道法将抗 Basta除草剂的
bar 基因导入水稻品系 E32, 获得转基因植株。但在 T 0 代仅表现为部分抗性, T 1 代全部获得了抗性, T 3 代
全部转基因植株能充分表达对 Basta除草剂的抗性。通过对转基因植株后代进行 PCR分析, 证实了 bar 基
因已整合到受体植株的基因组之中,以后又经过遗传分析表明, bar 基因能在有性生殖过程中传递给后代植
株,并在 T 3 代开始就可分离出抗性一致的稳定株系。目前, 其优良植株系的选育正在进行研究和总结,且
其转基因后代除草剂抗性的遗传也将在跟踪研究。
基因枪法导入 Bar基因后转化春小麦的幼胚因素
东北农业大学农学院曹颖、胡尚连、李文雄等鉴于基因枪技术不受宿主限制、转化周期短的优点和在单
子叶植物遗传转化中广泛应用,他们用 Bar 基因转化小麦植株,即利用基因枪法将抗除草剂 Bar 基因导入春
小麦东农 7742, IE47和辽 10,以培养 20~ 22天的幼胚为受体, 在 80毫微克金枪粉量和 6厘米的轰击距离
下,基因枪发挥最佳的转化效果。其中有 180个幼胚再生出 12个植株, 有 3个呈 GUS (基因)阳性, 经 PCR
分析,检测到 Bar 基因,还证明用高金粉量可以提GU S基因瞬时表达。但金粉密度大,易成块、不能分散,单
位面积上靶组织上金粉颗粒数量多,组织易受伤, 影响抗性愈伤的获得和植株的再生。研究者认为高金粉量
160毫微克和低金粉量轰击,都不能使基因枪遗传转化春小麦的新植株, 应进行筛选, 求得其筛选剂对受体
选择的有效性, 以 Bar 为选择标记基因,以 PPT ( LPPT 浓度)为抗性筛选剂,适合不同的筛选压力、选取与
基因转移有关和受体选择相联系, 建议以幼胚为受体的基因枪转化用 3~ 10毫克  L1PPT 筛选抗性愈伤
效果较好。同时也可用以幼胚为受体的基因枪转化, 用 5毫克  L1 PPT 作为适宜的筛选起始浓度, 且以能
通过 10毫克 L1 PPT 的愈伤组织为抗性愈伤的筛选标准,利用基因枪法将抗除草剂 Bar 基因导入春小麦
东农 7742、IE47和辽 10之中,最好以培养 20~ 22天的幼胚为受体,在 80毫微克 枪1金粉量和 6厘米的距
离轰击下的基因枪进行转化, 效果最好的目前以这种方法为便捷适用。 秦春圃
 生物技术通报
 国内信息           BIOTECHNOLOGY BULLETIN         2005年第 2期