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抗Ⅰ型糖尿病基因转化烟草、番茄

收藏本文 2024-04-17 点赞:18719 浏览:82866 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:Ⅰ型糖尿病是一种T细胞介导的胰岛β细胞的自身免疫性疾病,是基因和环境因素综合作用的结果。热休克蛋白HSP65以及串联了6个多肽P277的融合片段HSP65-6×P277均对Ⅰ型糖尿病起到的治疗作用。本研究将具有抗Ⅰ型糖尿病作用的基因片段HSP65和融合片段HSP65-6×P277农杆菌介导,转化烟草叶片和番茄子叶,利用卡那霉素作为植物筛选标记,以期具有生物学活性抗Ⅰ型糖尿病的转基因烟草、番茄植株。研究取得了如下进展:1)构建了植物表达载体pCAMBIA2301-HSP65、pCAMBIA2301-HSP65-6×P277,其中含有CaMV35s启动子,具有卡那霉素抗性筛选标记。经过检测、鉴定,确信构建的载体完全预期的设计。2)电激法将pCAMBIA2301-HSP65、pCAMBIA2301-HSP65-6×P277质粒载体转化农杆菌EHA105,结果含有目的基因的质粒载体成功导入到了农杆菌中。3)用含pCAMBIA2301-HSP65-6×P277的根癌农杆菌侵染烟草,在筛选培养基上培养,共43株抗性植株,PCR鉴定34株为阳性。4)将抗性苗移栽至温室培养,提取烟草总RNA,RT-PCR检测,结果目的基因已在烟草中成功转录为RNA。5)用含有pCAMBIA2301-HSP65、pCAMBIA2301-HSP65-6×P277的根癌农杆菌分别侵染番茄子叶,经抗性筛选得分别到8株、9株抗性苗,PCR鉴定分别有6株、9株为阳性。6)提取番茄的总RNA,RT-PCR结果,含载体pCAMBIA2301-HSP65的有5株已在番茄中成功转录为RNA,含载体pCAMBIA2301-HSP65-6×P277的有4株也在转录上表达。7)转基因的遗传特性和蛋白表达的检测以及蛋白含量的测定还工作。本研究的转基因烟草和番茄的植株,为利用植物作为反应器生产抗Ⅰ型糖尿病疫苗的研究了,为实现植物可食用疫苗的商业化研究做了铺垫。关键词:Ⅰ型糖尿病论文HSP65论文P277论文转基因烟草论文转基因番茄论文植物反应器论文

    摘要2-3

    Abstract3-7

    缩略词表7-8

    1. 前言8-15

    1.1 转基因番茄口服疫苗研究进展8-13

    1.1.1 番茄口服疫苗的优点8-9

    1.1.2 番茄口服疫苗的研究进展9-12

    (1) 乙肝病毒转基因番茄口服疫苗9-10

    (2) 口蹄疫病毒转基因番茄口服疫苗10

    (3) 霍乱毒素B亚单位转基因番茄口服疫苗10-11

    (4) 其它转基因番茄口服疫苗11-12

    1.1.3 番茄口服疫苗面临的问题及解决方法12

    1.1.4 应用前景12-13

    1.2 抗Ⅰ型糖尿病多肽P277及热击蛋白HSP65的研究背景13-15

    2. 与方法15-31

    2.1 植物15

    2.2 质粒和菌株15

    2.3 常用试剂15-16

    2.3.1 限制性内切酶15

    2.3.2 培养基及常用试剂的配置15-16

    (1) 植物生长调节剂及抗生素的配置15-16

    (2) 细菌培养用培养基16

    (3) 组织培养用培养基16

    2.4 主要仪器16

    2.5 植物表达载体的构建16-24

    2.5.1 构建载体所用引物16

    2.5.2 植物表达载体的构建策略16-17

    2.5.3 PCR扩增HSP65、HSP65-6×P277片段17-18

    2.5.4 PCR产物的胶回收18

    2.5.5 纯化的PCR产物双酶切、割胶回收18-19

    2.5.6 载体pCAMBIA2301-35s-rbc的质粒提取,酶切及胶回收19-21

    (1) 活化菌株19

    (2) 提取pCAMBIA2301-35s-rbc的质粒19-20

    (3) 对pCAMBIA2301-35s-rbc质粒双酶切20-21

    (4) 胶回收pCAMBIA2301-35s-rbc质粒双酶切21

    2.5.7 pCAMBIA2301载体与HSP65、HSP65-6×P277酶切片段的连接和转化21-22

    (1) pCAMBIA2301载体与HSP65、HSP65-6×P277酶切片段的连接21

    (2) 大肠杆菌JM109感受态细胞制备(CaC12法)21-22

    (3) 连接产物的转化(热激法)22

    2.5.8 植物表达载体pCAMBIA2301-HSP65-6×P277、pCAMBIA2301-HSP65的鉴定22-23

    (1) 重组载体的PCR鉴定22-23

    (2) 重组质粒的双酶切鉴定23

    2.5.9 农杆菌EHA105感受态的制备、转化和鉴定23-24

    (1) 农杆菌EHA105电激感受态的制备23

    (2) 农杆菌EHA105的电激转化23-24

    (3) 鉴定24

    2.6 植物表达载体对烟草的转化24-29

    2.6.1 农杆菌菌液的活化24

    2.6.2 叶盘化法侵染烟草24-25

    (1) 侵染24-25

    (2) 共培养25

    (3) 筛选及分化培养25

    (4) 生根培养25

    (5) 移栽25

    2.6.3 转基因烟草的PCR检测25-27

    (1) 转基因烟草基因组DNA的提取25-26

    (2) 转基因烟草NPT-Ⅱ基因的PCR检测26

    (3) 转基因烟草目的基因的PCR检测26-27

    2.6.4 转基因烟草RT-PCR检测27-29

    (1) 转基因烟草RNA的提取27

    (2) cDNA链的合成27-28

    (3) 目的基因的RT-PCR分析28-29

    2.7 植物表达载体pCAMBIA2301-HSP65、pCAMBIA2301-HSP65-6×P277对番茄的转化29-31

    2.7.1 农杆菌菌液的活化29

    2.7.2 番茄子叶的遗传转化29-30

    (1) 种子的消毒及播种29

    (2) 外植体的预培养、侵染及共培养29-30

    (3) 脱菌培养、筛选培养、壮苗及植株再生30

    2.7.3 转基因番茄PCR检测30

    (1) 转基因番茄基因组DNA的提取30

    (2) 转基因番茄目的基因的PCR检测30

    2.7.4 转基因番茄的RT-PCR检测30-31

    (1) 转基因番茄RNA的提取30-31

    (2) RT-PCR法检测目的基因31

    3. 结果与分析31-44

    3.1 植物表达载体pCAMBIA2301.HSP65-6×P277、pCAMBIA2301-HSP65的构建31-33

    3.2 农杆菌的转化检测33-35

    3.3 转基因烟草抗性苗的和检测35-39

    3.3.1 转基因烟草抗性植株的PCR检测35

    3.3.2 转基因烟草抗性植株的RT-PCR检测35-39

    3.4 番茄抗性苗的和检测39-44

    3.4.1 番茄抗性植株的PCR检测39

    3.4.2 转基因番茄抗性植株的RT-PCR检测39-44

    4. 讨论44-47

    4.1 植物表达载体的构建44

    4.2 番茄组培中的问题及解决方法44-45

    4.2.1 褐化问题44-45

    4.2.2 番茄的预培养45

    4.2.3 污染问题45

    4.3 外源基因在转基因植株中的表达45-47

    5. 全文47-48

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