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2024-08-08作者:生命科學事業部時間:2019-11-28 21:50:26瀏覽5299 次
農桿菌是一種革蘭氏陰性細菌,它對寄主細胞的轉化是借助誘導瘤細胞(tumor-inducing, Ti)質粒將其中一段特定的DNA片斷轉入寄主細胞基因組的過程。在自然環境中,被轉移的DNA (T-DNA)攜帶了一套致瘤基因和冠癭堿代謝基因,它們在植物中的表達可引起被侵染組織產生腫瘤并合成冠癭堿作為細菌的氮源。利用分子克隆技術可以將T-DNA替換為目標基因,使農桿菌成為一個能有效將外源基因導入植物的天然工具。
農桿菌轉化擬南芥
1.農桿菌感受態制備
① 從 YEB 平板培養基上挑取農桿菌單克隆,接種于 5 mL YEB (含 50μg/mL 利福平)液體培養基中,28oC,200 rpm,過夜培養;
② 取2 mL過夜培養液接種于50 mL上述含有利福平的YEB液體培養基中,28oC,200 rpm,搖床培養至 OD 達到 0.5;
③ 菌液冰浴 30 min,轉至預冷的 50 mL 離心管中,4oC,5000 rpm,離心10 min,收集菌體;
④ 2 mL 預冷的 50 mM 無菌 CaCl2 溶液(含 15%甘油)懸浮菌體,即為感受態細胞;以 100 μl/管分裝,液氮速凍后,保存于-70oC 冰箱,備用。
2.質粒轉化農桿菌感受態
① 吸取構建好的表達載體質粒 5 μl,加入到 100 μl 感受態細胞中,混勻;
② 冰浴 30 min,液氮冷凍 5 min,37oC 熱擊 5 min;
③ 加入 800 μl YEB 液體培養基,28oC,200 rpm,搖床培養 5 h;
④ 離心,留 200 μl 上清重懸沉淀,將菌液涂于 YEB 固體培養基(含質粒對應的抗生素),28oC 培養 2 d,挑取單克隆,檢測篩選陽性克隆,搖菌后-70oC 保存,用于下一步植物轉化。
3.農桿菌侵染擬南芥花序
① 將篩選的陽性農桿菌在 YEB(抗生素)固體培養基劃板培養,至長出單克隆后挑 3-5 個單克隆,于 5 mL YEB(抗生素)液體培養基中,28oC,
200 rpm 培養 16 h,(以培養基變得很渾濁為準),保菌之后全部接到250-500 mL 的培養基中,培養 16 h 以上;
② 5000 rpm 離心 20 分鐘,然后用轉化液(1/2MS(只用大量和微量元素),添加 50 g/L 的蔗糖,調 pH 為 5.8 左右,然后加 200 ul/L 的 Silwet L-77混合),劇烈懸浮沉淀至完全懸起;
③ 在擬南芥盛花期,將懸浮液直接浸泡地上部分約 1 分鐘,然后用保鮮膜
完全包裹以保濕,放回培養室 12 小時以上打開保鮮膜;
④ 待種子成熟后(半個月左右),收取種子用于下一步篩選工作。
4.擬南芥轉基因苗篩選
① 種子消毒:用 75%的酒精添加 0.1%的 Triton X-100 在 1.5 mL 的離心管中搖晃 15 min,然后在超凈臺中用 95%的酒精洗兩次,最后一次直接把種子連同酒精倒在滅菌過的濾紙上,濾紙直接放在超凈臺上,吹干種子(30min 以上),然后把濾紙對折,左手捏著一角,右手拿一把鑷子輕輕敲擊濾紙把種子均勻撒到篩選培養基上;
② 抗性苗篩選:MS 培養基中加 25 mg/L 的氨芐青霉素,抑制細菌的生長;根據質粒抗性,在培養基中還得加 20 mg/L Basta 或 25 mg/L 潮霉素。篩選培養 15 d 左右,把陽性苗轉移到土中,用透明的薄膜蓋 3 d 左右以保濕;
③ PCR 鑒定:提取抗性苗 DNA,外源基因特異引物檢測基因整合情況;
④ 熒光定量 PCR 分析:提取抗性苗 RNA,外源基因特異引物檢測基因表達情況。