。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证下可用未经同行评审认证)是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是
孤立的C.腺体毛状体的光显微镜图像(1 mm比例尺)。b Spearman相关矩阵RNA-Seq和chip-seq数据的H3K4me3,H3K56AC,H3K27ME3和H2A.Z在腺体trichomes中。c C. sativa核型,带有腺体毛状体数据密度图(i)所有基因(ii)转录基因(iii)H3K4ME3峰(IV)H3K56AC峰(v)未转录的基因(VI)H3K27ME3域H3K27ME3域和(VII)D H2A.Z,H3K27ME3,H3K56AC和H3K4ME3峰值注释。e尺度区域基因图和腺体毛状体H3K4me3,H3K56AC,H3K27ME3和H2A.Z的相关热图读取分布在跨腺毛状体转录基因和未转录的基因上的分布。
虽然植物是宝贵天然产物的丰富来源,但生产这些产品用于商业应用往往具有挑战性。通常有机合成对于可行的商业产品来说过于昂贵,并且生物合成途径通常非常复杂,以至于将它们转移到微生物中并非易事或不可行。对于不适合农业生产天然产物的植物,毛状根培养物为生产平台提供了一个有吸引力的选择,该平台提供遗传和生化稳定性、快速生长和无激素培养基。代谢工程和合成生物学工具在设计毛状根以及生物反应器技术方面取得的进展已达到该技术的商业应用即将实现的地步。我们讨论了毛状根的不同应用。我们还以理解长春花毛状根中萜类吲哚生物碱途径的进展为例,说明了途径发现和途径工程方面的进展和挑战。
摘要。研究了pyogenes孤立培养的益生菌制剂的抗菌活性的结果,已经发现益生菌制剂Inoprovet2由BAC.Subtilis,BAC制备。licheniformis具有最早和最高的活性(从6小时开始,链球菌培养的减少39±0.9,24小时后 - 78±2.6,96小时后 - 100% - 即与其他人相比,破坏了脓液微生物)。Inoprovet1 differed from Inoprovet2 only by the quality of the excipient, but its activity was slightly lower (6 hours - 22 ±1.1, 24 hours - 53 ±3.9 and 96 hours - 100%), the third most active was Vitasporin12B probiotic (6 hours - 21 ±1.8, 24 hours - 51 ±2.3 and 96 hours - 98 hours - 98 ±4.2%), followed by Vetom 1。2(6小时后16±2.9,24小时后51±0.5,96小时后96±1.8%)和益生菌孢子蛋白,在6小时16±2.9,24小时后45±3.3和96小时89±2.6%后杀死链球菌培养的抗菌活性。获得的结果,在临床实践中使用inoprovet2益生菌的可能性不仅用于治疗胃肠道感染,而且还用于伤口感染
生成转基因毛状根一直是菜豆 (Phaseolus vulgaris L.) 分子研究的首选策略,因为在该物种中生成稳定的敲除系具有挑战性。然而,按照 2007 年发表的原始方案产生毛状根的植物数量通常很少,这阻碍了进展。自首次发表以来,原始方案已被广泛修改,但这些修改尚未得到充分或系统的报道,因此很难评估该方法的可重复性。这里介绍的方案是对原始方法的更新和扩展。重要的是,它包括生成转基因毛状根并将其用于基于反向遗传学方法的分子分析的新的关键步骤。使用该方案,大约 30% 的转化植物中两种不同基因的表达(用作示例)显著增加或减少。此外,还观察到了给定基因的启动子活性,并成功监测了转基因毛状根中根瘤菌的感染过程。因此,该改进的协议可用于上调、下调普通菜豆转基因毛状根中各种基因的启动子活性分析以及追踪根瘤菌感染。
70 kDa (EXO70) 蛋白的胞外囊泡成分是胞外囊泡复合物的组成部分,与胞吐过程中的囊泡束缚有关。抗霉菌位点 O (MLO) 蛋白是植物特异性钙通道,一些 MLO 同工型可促进真菌白粉病的致病。我们在此检测到拟南芥 exo70H4 和 mlo2 mlo6 mlo12 三重突变体植物在叶毛状体次生细胞壁的生物发生方面存在意外的表型重叠。生化和傅里叶变换红外光谱分析证实了这些突变体中毛状体细胞壁组成的缺陷。表达荧光团标记的 EXO70H4 和 MLO 的转基因系表现出这些蛋白质的广泛共定位。此外,mCherry-EXO70H4 错误定位在 mlo 三重突变体的毛状体中,反之亦然,MLO6-GFP 错误定位在 exo70H4 突变体的毛状体中。GFP 标记的 PMR4 胼胝体合酶(EXO70H4 依赖性胞吐的已知货物)的表达表明,mlo 三重突变体植物的毛状体中 GFP-PMR4 的细胞壁输送减少。植物和酵母细胞中的体内蛋白质-蛋白质相互作用测定揭示了 EXO70.2 亚家族成员和 MLO 蛋白之间的异构体优先相互作用。最后,exo70H4 和 mlo6 突变体结合时表现出协同增强的对白粉病攻击的抗性。总之,我们的数据表明 EXO70 和 MLO 蛋白在调节毛状体细胞壁生物合成和白粉病易感性方面存在异构体特异性相互作用。
体外和体外农杆菌介导的毛状根转化 (HRT) 测定是植物生物技术和功能基因组学工具包的关键组成部分。在本报告中,使用 RUBY 报告基因优化了大豆的体外和体外 HRT。评估了不同的参数,包括农杆菌菌株、细菌细胞培养物的光密度 (OD 600 )、共培养基、大豆基因型、外植体年龄以及乙酰丁香酮的添加和浓度。总体而言,就毛状根和转化根(表达 RUBY )的诱导百分比而言,体外测定比体外测定更有效。尽管如此,体外技术被认为更快且方法更简单。在 cv 的 7 天大子叶上观察到了 RUBY 的最高转化。 Bert 用 R1000 接种 30 分钟,R1000 悬浮在 ¼ B5 培养基中,OD 为 600 (0.3),乙酰丁香酮含量为 150 µM。该测定的参数还通过两步体外毛状根转化获得了最高百分比的 RUBY。最后,使用基于机器学习的建模,进一步确定了两种测定的最佳方案。本研究建立了适用于大豆功能研究的高效可靠的毛状根转化方案。
摘要:长期以来,大麻一直用于治疗和工业用途。由于其在医药、娱乐和工业上的需求不断增长,迫切需要应用新的生物技术工具来引入具有理想特性和增强次生代谢产物产量的新基因型。微繁殖、保存、细胞悬浮培养、毛状根培养、多倍体操作和农杆菌介导的基因转化已在大麻中得到研究和使用。然而,转基因植物再生率低、毛状根培养和细胞悬浮培养中次生代谢产物生产效率低等一些障碍限制了这些方法在大麻中的应用。在当前的评论中,大麻的体外培养和基因工程方法以及其他有前景的技术,如形态发生基因、新的计算方法、成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR)、配备 CRISPR/Cas9 的农杆菌介导的基因组编辑和毛状根培养,这些技术可以帮助改善基因转化和植物再生,并增强次生代谢产物的产生,已经被重点介绍和讨论。
我们的研究检查了 CRISPR/Cas9 方法对参与生长素生物合成途径的色氨酸氨基转移酶 BnaTAA1 基因的突变效率。我们制作了九种 CRISPR/Cas9 构建体,这些构建体具有不同的启动子,可驱动金黄色葡萄球菌 Cas9 (SaCas9) 或植物密码子优化的化脓性链球菌 Cas9 (pcoCas9) 的表达。我们开发了一种快速有效的系统,用于评估每个构建体使用油菜毛状根引起的突变种类和频率。我们发现 pcoCas9 在突变目标位点方面比 SaCas9 更有效,并且 NLS 信号的存在使诱变机会增加了 25%。在再生系中进一步研究了突变,并确定了转基因植物中 BnaTAA1 基因的表达和基因修饰的遗传性。毛状根转化与 CRISPR/Cas9 介导的基因编辑相结合,为研究重要油料作物 B. napus 中的靶基因功能提供了一种快速而直接的系统。