[52] Lin,C.S.,Hsu,C.T.,Yang,L.H.,Lee,L.Y.,Fu,J.Y.,Cheng,Q.W.,Wu,F.H. S.B.和Shih,M.C。 (2018)原生质体技术与CRISPR/CAS9诱变的应用:从单细胞突变检测到突变植物再生。 植物生物技术杂志,16,1295-1310。 https://doi.org/10.1111/pbi.12870和Shih,M.C。(2018)原生质体技术与CRISPR/CAS9诱变的应用:从单细胞突变检测到突变植物再生。植物生物技术杂志,16,1295-1310。 https://doi.org/10.1111/pbi.12870
教学大纲:植物组织培养实验室的要求;植物组织培养的技术;媒体组件和准备工作;各种外植体的灭菌技术和接种;各种外植体的无菌操纵;愈伤组织诱导和植物再生;重要农作物的微型传播;花药,胚胎和胚乳文化;再生植物的硬化 /适应;体细胞胚发生和合成种子的产生;分离原生质体;培养原生质体的演示;隔离DNA的证明;基因转移技术的演示,直接方法;基因转移技术的演示,间接方法;证明遗传转化的确认;凝胶电泳技术的演示。纳米颗粒的绿色合成及其大小的表征。
Ohwia Luteola(H。Ohashi&T。Nemoto)H。Ohashi仅从中国云南省的一个收藏中知道。 自1972年上一次收藏以来,它一直没有回忆起来。 在这里,我们报告了该物种的重新发现,这意味着中国胡南省的第一个新记录。 基于新鲜材料,我们提出了O. luteola的修订形态学,并进行了质体基因组的测序和组装。 在形态上,O。Luteola与O. caudata相似,但前者很容易通过小叶长度/宽度比(2.5到3.6)来区分,叶片尖锐(尖头的角度为50°–80°),最终的花序均不明显地覆盖了3/3/hir rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug to种子。 分子系统发育分析证实了O. luteola是O. caudata的姐妹。Ohwia Luteola(H。Ohashi&T。Nemoto)H。Ohashi仅从中国云南省的一个收藏中知道。自1972年上一次收藏以来,它一直没有回忆起来。在这里,我们报告了该物种的重新发现,这意味着中国胡南省的第一个新记录。基于新鲜材料,我们提出了O. luteola的修订形态学,并进行了质体基因组的测序和组装。在形态上,O。Luteola与O. caudata相似,但前者很容易通过小叶长度/宽度比(2.5到3.6)来区分,叶片尖锐(尖头的角度为50°–80°),最终的花序均不明显地覆盖了3/3/hir rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug rug to种子。分子系统发育分析证实了O. luteola是O. caudata的姐妹。
cow-pea(Vigna unguiculata)是豆科植物的主食,遍布撒哈拉以南非洲和其他热带和亚热带地区。考虑到预计的气候变化和全球人口增加,Cowpea对炎热气候的适应,对干旱的抵抗力以及固氮功能使其成为面临未来挑战的特别有吸引力的农作物。尽管有这些有益的特征,但由于其对转变和较长的再生时间的重现,cow豆的有效品种的改善在cow豆方面具有挑战性。瞬态基因分析分析可以提供解决方案来减轻这些问题,因为它们允许研究人员在投资时间和资源密集型转型过程之前测试基因编辑结构。在这项研究中,我们开发了一种改进的cow豆原生质体隔离原质量,一种瞬态原生质体测定和一种农业透明测定法,用于初始测试和验证基因编辑构建体和基因表达研究。为了测试这些促销,我们评估了使用聚乙烯糖(PEG)介导的透明二糖(PEG)介导的二苯乙烯(PEG)介导的CRISPR-CAS9构建体的疗效,该序列用拟苯乙烯溶剂酶(PDS)作为靶基因,并用聚乙烯介导的透射率(PEG)介导的透射率。sanger测序从转化的原生质体和农业灌注的cow豆叶子对DNA进行了测序,在目标序列中显示出几个大的缺失。本研究中开发的原生质体系统和农业过滤协议提供了多功能工具来测试基因编辑组合,然后启动植物转化,从而提高了使用活性SGRNA并获得所需的编辑和目标表型的机会。
在过去的二十年中,新型新兴变色技术已经描述了大约80种新的木兰物种。因此,该地区现在几乎拥有世界上已知的木兰多样性的一半。其中许多可能不是隔离分类单元,而是以前广泛的,广泛的物种的分开人群或人群。可能是Magnolia dealbata物种复合物的情况(属于木兰教派。macrophylla),分布在墨西哥东部的整个马德雷东方山脉。该物种复合物仅根据形态标准将六个形成式分配。但是,最近的微卫星标记表明这些标记可能是一个实体。考虑地理数据和人口的隔离,我们假设不同的形态物种可以形成两个实体,这些实体对应于东方山脉的北部和中心。通过形态学观察,质体比较和质体的叶绿体比较和系统发育分析来检验这一假设。从质体和被子植物DNA塑料条形码的系统发育结果反驳了多种假设,并表明这种复合物的六种形态种子居住在塞拉·马德雷(Sierra Madre)的东方构成单一实体。还提供了证据表明,用于划定复杂形态的形态学特征,主要是心皮的数量以及花瓣中斑点的缺勤 - 存在和颜色,实际上是表型变化,没有分类学意义。因此,在M. dealbata的下,这里是同义词。然而,基于木兰特异性质体DNA条形码的结果,可能保留后者作为多种大叶状球杆菌。此外,本研究提出了M. Dealbata的更新保护状态,强调了迫切需要有效的保护措施。此处介绍的分类学澄清对于适当地针对此类努力至关重要,尤其是面对诸如不加区分区分收集和易受环境干扰的脆弱性的威胁。
DNA聚合酶以半辅助方式从脱氧核糖核苷酸合成DNA,并作为DNA复制和修复机械的核心。在真核细胞中,分别有2个含有基因组的细胞器,线粒体和质体,它们分别源自字母杆菌和蓝细菌。除了罕见的基因组占用线粒体和质体的病例外,两个细胞器必须由核编码的DNA poly蛋白酶提供,这些核编码的DNA poly将其定位并在其中进行维护以维持其基因组。由于有2个未解决的问题,细胞器DNA聚合酶的演变尚未完全理解。首先,在整个真核生物中尚未阐明细胞器DNA聚合酶的多样性。第二,目前尚不清楚最初在内共生细菌中使用的DNA聚合酶何时会导致线粒体和质体,因为已知的细胞器DNA聚合酶显示出与现有的alphaprototototototototototototototototeberacteria或cyanano bacteria相关的细胞器DNA聚合酶。在这项研究中,我们从不同的真核生物中鉴定出134个家族A DNA聚合酶序列,该序列被分类为10种新型类型,并探讨了它们的进化起源。实验室进一步检查了选定的DNA聚合酶的亚细胞局部定位。此处介绍的结果表明,细胞器DNA聚合酶的多样性已受到从系统发育范围宽细菌的多次转移poli基因的塑造,并且它们在真核生物中的发生还受到继发性质体质体性内孢子酶的影响。最后,我们提出的是,最后一个真核共同祖先可能拥有2种线粒体DNA聚合酶,POP,并且是原始线粒体DNA聚合酶I,RDXPOLA的直接后代的候选者,RDXPOLA,RDXPOLA在这项研究中已确定。
然后使用“PEG 方法”将经过验证的 RNP 复合物(由单个 gRNA 和 [ ] 组成)转染到番茄原生质体中,该方法使用聚乙二醇促进 RNP 进入原生质体(Maas & Werr,1989)。进入细胞后,RNP 复合物被运输到细胞核并到达 gRNA 指示的特定目标。一旦达到目标序列,CRISPR-[ ] 酶将在 DNA 中产生双链断裂 (DSB)。当植物细胞修复断裂时,DNA 链中产生的单个断裂将重新连接,有时会导致 DNA 序列的缺失。几天后,RNP 复合物中的 CRISPR-[ ] 蛋白和 gRNA 将被植物细胞分解。
星期一25/11 13:30-15:30:CRISPR-CAS的基本原理(理论)。 div>15:45-16:30:实践活动简介(理论上)。 div>16:30-18:30:Arns指南设计(理论实践)。 div>星期二11/17 13:30-14:30:CRISPR系统表达系统(理论)14:30-18:30:通过对金属离子的亲和力(iMac)(iMac)(实用)纯化Cas9。 div>星期三11/27:30-15:30:CRISPR-CAS系统的多功能性:不同的系统和应用(理论)。 div>15:30-18:30:使用体外转录的RNA合成指南。 div>纯化Garns。 div> 原生质体生产(实用)。 div> 星期四:11/28 13:30-18:30:核糖核蛋白组装。 div> 在ANS指南的体外测试。 div> 统一版效率的生动生动策略:i)用核糖核蛋白转化原生质体; ii)暂时的大豆转化与根茎的农杆菌(毛根)(实用)。 div> 星期五29/11 14:30-15:30:编辑的原生质体的显示和计数(实用)15:45-18:00:编辑事件(理论上的实行)18:00-18:30的基因分型:结果的讨论(理论上实行)。 div> 星期一2/12(虚拟和面对面)13:30-18:30:例如在大豆中:改善非生物压力耐受性:启动子版。 div> 在P. Patens中:多基因家族的功能分析。 div> ,例如番茄:质量提高。 div> 星期二3/12(虚拟和面对面)13:30-16:30:研讨会的演讲。 div> 16:30-18:30:结束,讨论。 div>纯化Garns。 div>原生质体生产(实用)。 div>星期四:11/28 13:30-18:30:核糖核蛋白组装。 div>在ANS指南的体外测试。 div>统一版效率的生动生动策略:i)用核糖核蛋白转化原生质体; ii)暂时的大豆转化与根茎的农杆菌(毛根)(实用)。 div>星期五29/11 14:30-15:30:编辑的原生质体的显示和计数(实用)15:45-18:00:编辑事件(理论上的实行)18:00-18:30的基因分型:结果的讨论(理论上实行)。 div>星期一2/12(虚拟和面对面)13:30-18:30:例如在大豆中:改善非生物压力耐受性:启动子版。 div>在P. Patens中:多基因家族的功能分析。 div>,例如番茄:质量提高。 div>星期二3/12(虚拟和面对面)13:30-16:30:研讨会的演讲。 div>16:30-18:30:结束,讨论。 div>
亲爱的编辑,有记录的最极端的叶绿体 RNA 编辑例子之一来自无籽维管植物卷柏(石松门),其中发现了惊人的 3494 个胞嘧啶到尿嘧啶的编辑事件(Oldenkott 等人,2014 年)。转录后叶绿体编辑在其他卷柏属物种中是否同样普遍?在这里,我研究了 Selaginella kraussiana 和 Selaginella lepidophylla 的整个质体基因组 RNA 编辑谱,并报告了编辑位点的数量和位置在卷柏质体基因组中可能存在极大差异,其程度目前在任何其他光合作用属中都是无与伦比的。通过将 S. kraussiana(GenBank 登录号 SRR2045379 – 82)和 S. lepidophylla(SRR6345606 – 15)的公开 Illumina RNA 测序 (RNA-seq) 读段映射到这两种石松的各自叶绿体基因组序列上,确定了 RNA 编辑位点(补充材料和方法;Mower 等人,2019 年)。对于每个物种,RNA 和质体基因组测序数据来自同一栽培品种(和实验室;Ge 等人,2016 年;VanBuren 等人,2018 年),大大降低了将样本之间的多态性误认为编辑事件的可能性。RNA-seq 读段的映射几乎完全覆盖(98%)参考叶绿体基因组,包括所有基因。质体基因组的平均覆盖率超过 500 3 ,为识别编辑位点提供了可靠的比对,这些位点仅在覆盖率 5 3 和读取支持率 25% 的区域中被表征(补充材料和方法);因此,请记住,本研究未记录编辑效率低( ,25%)的位点。在 S. kraussiana 和 S. lepidophylla 叶绿体转录组中分别鉴定出 1353 个和 720 个 C 到 U 的变化(表 1;补充材料和方法)
™ ( 合成的crRNA 和tracrRN) 和重组的Cas9 蛋白可以形成特核糖核蛋白复合物(RNP) 。 直接转染sgRNA-Cas9 RNP 可以避免质体DNA 嵌入宿主基因组, 也可进一步增强和扩展CRISPR 基因修饰技术的应用。 早期的报导表明, 与转染Cas9 质体相比, 利用sgRNA-Cas9 RNP 转染的基因组修饰具有更高的特异性(Juris et al. 2015, Kim et al., 2014, Lin et al. 2015, Liang et al. 2015) 。 此外, sgRNA- Cas9 RNP 技术在细胞治疗应用中也具有更好的愿景, 比如近期成功获得基因插入的人类原代T 细胞(Schumann et al. 2015) 。