| 单词 | 唐菖蒲的转化 |
| 释义 | 【唐菖蒲的转化】 拼译：transformation of gladiolus 唐菖蒲属鸢尾科，是世界四大名切花之一。近年来其病毒病危害严重，中国已无优良种球可供生产；每年需从国外进口大量种球，也往往栽种两年后即丧失其商品价值。应用生物技术采用热处理和组织培养法相结合，经快速、灵敏的病毒检测，已能获得脱病毒的组培苗和块茎，种植时花色纯正，朵数达特级花标准。脱毒种球在田间种植仍将面临再感染病毒的问题，数年后病毒累积到一定水平又开始影响花的质量，商品价值下降、种球退化，最终还是会失去商品价值。因此，利用植物基因工程获得抗病毒唐菖蒲将是生产优良种球的最好策略。 应用植物基因工程方法把病毒的外壳蛋白基因转入寄主染色体中，以达到抗病毒目的。国内外以Ti质粒为载体进行外源基因转移，已获得抗烟草花叶病毒(TMV)的烟草、番茄，抗黄瓜花叶病毒(CMV)的烟草、番茄，抗TMV和CMV烟草，抗马铃薯X病毒和Y病毒(PVX、PVY)的马铃薯，以及抗苜蓿花叶病毒(AMV)的苜蓿，有的已进入大田试验。在中国，CMV、PVY和TMV-Like感染唐菖蒲为多，如能利用Ti质粒转化系统把TMV、CMV、PVY的外壳蛋白基因转移到唐菖蒲中，并得以高效表达，获得抗病毒的唐菖蒲也是可能的。烟草、番茄、马铃薯等植物是双子叶植物，对根癌农杆菌的侵染敏感，一般采用共培养法和叶圆片转化法，把重组外源基因的载体DNA引入受体细胞，并在受体细胞中进行复制和表达，改变受体细胞的遗传特性，再由转化的细胞经再分化得到具有新性状的工程植株。绝大多数单子叶植物对根癌农杆菌的感染很不敏感，但探索根癌农杆菌直接转化单子叶植物的研究并未停止。1987年，比特比尔(B．Bytebier)等用含(NOS-APH(3′)Ⅱ基因的重组质粒的根癌农杆菌感染石刁柏(单子叶植物)的愈伤组织，转化的愈伤组织经卡那霉素抗性筛选后再生出植株，用分子杂交法也证明外源基因已整合到植物染色体基因组中，这是用根癌农杆菌转化单子叶植物最成功和完整的一项工作。已知可被根癌农杆菌转化的单子叶植物有吊兰、水仙、朱顶红、黄独、花叶芋、鸭跖草、石蒜、金针菜和唐菖蒲等。1987年，格雷夫斯(A．C．F．Gravs)和戈德曼(S．L．Goldman)报道了根癌农杆菌转化单子叶植物唐菖蒲后，检测到T-DNA基因表达产物。野生型农杆菌B6．C58和LBA 4013株系分别含有Ti质粒pTiB6、pTi C58和pTiAch5，在受感染唐菖蒲中可检测到T-DNA基因的表达产物。C58中有编码胭脂碱脱氢酶的基因，B6和LBA4013中有编码lysopin脱氢酶的基因，并检测到这些酶的活性。表面消毒过的唐菖蒲块茎，切去其上部和底部得到圆片状的块茎，将10菌液滴到块茎圆片的表面(受伤部位)，放在2%琼脂上，在25℃下培养。24天后，B6、C58和LBA4013接种的圆片表面长出肿瘤组织，当丙酮酸盐和精氨酸被加入到B6和LBA4013诱导的肿瘤组织匀浆中，有章鱼碱形成，表明Lysopine脱氢酶的活性。在C58诱导的肿瘤组织匀浆中加入精氨酸和α－酮戊二酸，形成胭脂碱，表明胭脂碱脱氢酶的活性。如果把生长肿瘤组织部分转移到MS培养基上(含抗生素，但不加植物激素)连续培养5个月后，无细胞的愈伤组织膨大并分化；而用IIBNV6不致瘤株系接种的块茎圆片不长出肿瘤组织，在没有激素的MS培养基上不能生长，也没有opine合成酶活性。他们的研究资料表明，野生型农杆菌接种唐菖蒲块茎伤口后，根癌农杆菌转化唐菖蒲细胞产生肿瘤组织，激素自养，又有特定酶活性的表达等特征，充分表明唐菖蒲能被野生型根癌农杆菌转化。农杆菌转化植物细胞的第一步是细菌细胞连到植物细胞壁上的特定部位并附着结合。1988年，格雷夫斯(A．E Graves)等人利用扫描电子显微镜观察根癌农杆菌识别和附着结合唐菖蒲细胞的情况。野生型菌株T37培养后，用108细菌细胞接种唐菖蒲块茎圆片，在MS培养基上培养过夜，次日用磷酸盐缓冲液(H+浓度6．31×10－8mo1／L)洗接种过的块茎圆片3次(在振荡器上以最高速度振荡洗涤，洗去没有附着在植物细胞上的细菌)。组织经标准的固定技术制备成符合扫描电镜观察用的样品。用扫描电子显微镜观察发现，细菌的细胞成堆地连到维管束组织和周围的细胞上，放大观察倍数后，不仅能见到菌体细胞间有纤维状的连丝，而且菌体细胞与植物切口细胞之间也通过纤维状的连接物相连接。他们的研究资料证明，农杆菌确实连到唐菖蒲组织切口的细胞上，组织定位最大亲和性是在维管束，这部分有大量的细菌连接，农杆菌能够以在双子叶植物中相同的方式结合到单子叶植物细胞的表面。唐菖蒲的野生型根癌农杆菌转化和连结的研究展示了外源目的基因在唐菖蒲上的转化和表达，将随着转化方法进一步改进，以及采用一些新技术如基因转移的电击孔法、基因枪喷射法、激光微束法和花粉管通道法而成为可能。抗TMV、抗CMV和抗PVY的唐菖蒲工程植株研究，将为植物基因工程研究者们提供一个新的领域。【参考文献】：1 Bytebier B．Proc．Natl．Acad．Sci．USA，1987，84：5345～53492 Graves A C F，Goldman S L．Journal of Bacteriology．1987，169：1745～17463 Graves A E．Journal of Bacteriology．1988，170：2395～2400(中国科学院微生物研究所中国科学院植物生物技术实验室蔡文启副研究员撰；田颖川审) |
| 随便看 |
科学参考收录了7804条科技类词条，基本涵盖了常见科技类参考文献及英语词汇的翻译，是科学学习和研究的有利工具。