Ti质粒的结构与功能 DNA COB TDNA的染色体整合机制 Ti ple Nucleus Plant cell Ti plasmid repaired by DNA replication :國 plant chromosomal DNA T-DNA nicked at LB T-DNA nicked at RB TDNA Other v vir gene-encoded ters cell
T-DNA的染色体整合机制 Ti 质粒的结构与功能
Ti质粒的改造 ●除去TDNA上的生长素(ms)和分裂素(tm)生物合成基因,因 为大量的生长素和分裂素会抑止细胞再生长为整株植物 除去TDNA上的有机碱生物合成基因(tmt);因为有机碱的合成大 量消耗精氨酸和谷氨酸,影响植物细胞的生长; ●除去而质粒上的其它非必需序列,最大限度地缩短载体的长度; 安装大肠杆菌复制子,使其能在大肠杆菌中复制,以利于克隆操作 安装植物细胞的筛选标记,如neo基因,使用植物基因的启动子 和 polyA化信号序列; 安装多聚人工接头以利于外源基因的克隆
Ti 质粒的改造 除去T-DNA上的生长素（tms）和分裂素（tmr）生物合成基因，因 为大量的生长素和分裂素会抑止细胞再生长为整株植物； 除去T-DNA上的有机碱生物合成基因（tmt）；因为有机碱的合成大 量消耗精氨酸和谷氨酸，影响植物细胞的生长； 安装大肠杆菌复制子，使其能在大肠杆菌中复制，以利于克隆操作； 安装植物细胞的筛选标记，如 neor 基因，使用植物基因的启动子 和polyA化信号序列； 安装多聚人工接头以利于外源基因的克隆。 除去 Ti 质粒上的其它非必需序列，最大限度地缩短载体的长度；
多克隆位点 共整合转化程序 NPI(K τDNA大肠杆菌质粒 重组质粒 农杆菌筛选标记 pi Raii on 大肠杆菌筛选标记 转化 农杆菌 大肠杆菌 细菌接合 T-DNA区同源整合 农杆菌 感染植物根部细胞 TDNA区整合在植物细胞基因组上
共整合转化程序 大肠杆菌质粒 大肠杆菌筛选标记 农杆菌筛选标记 多克隆位点 重组质粒转化 农杆菌 大肠杆菌 细菌接合 T-DNA区同源整合 农杆菌 感染植物根部细胞 T-DNA区整合在植物细胞基因组上
二元整合转化程序 植物细胞筛选标记Km 将外源基因克隆在大 外源基因 肠杆菌-农杆菌穿梭 质粒的TDNA区内; LB T-DNA RB 重组质粒直接转化农 大肠杆菌-农杆菌穿梭质粒 杆菌株,该菌株携带 只含W区不含T-DNA 农杆菌or大肠杆菌筛选标记 区的而辅助质粒; 以上述重组农杆菌感 大肠杆菌oi 染植物细胞。 农杆菌筛选标记
二元整合转化程序 LB RB T-DNA 外源基因 植物细胞筛选标记 Kmr 大肠杆菌-农杆菌穿梭质粒 大肠杆菌筛选标记 农杆菌筛选标记 农杆菌ori 大肠杆菌ori 将外源基因克隆在大 肠杆菌-农杆菌穿梭 质粒的T-DNA区内； 重组质粒直接转化农 杆菌株，该菌株携带 只含vir区不含T-DNA 区的Ti辅助质粒； 以上述重组农杆菌感 染植物细胞
植物病毒介导的转染程序 随着植物病毒分子生物学及遗传学研究的不断深入,用病毒基因 组作为载体转化植物细胞日益受到人们的重视,因为病毒载体能将外 源基因导入植物的所有组织和细胞中,而且不受单子叶或双子叶的限 制 在大约300种特征清楚的植物病毒中,单链RNA病毒约占91%, 双链RNA病毒、双链DNA病毒、单链DNA病毒各占3%。利用植物病 毒载体转化植物细胞大致有以下两种战略:
植物病毒介导的转染程序 随着植物病毒分子生物学及遗传学研究的不断深入，用病毒基因 组作为载体转化植物细胞日益受到人们的重视，因为病毒载体能将外 源基因导入植物的所有组织和细胞中，而且不受单子叶或双子叶的限 制。 在大约300种特征清楚的植物病毒中，单链RNA病毒约占91%， 双链RNA病毒、双链DNA病毒、单链DNA病毒各占3%。利用植物病 毒载体转化植物细胞大致有以下两种战略：