肌醇代謝調(diào)節(jié)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化機(jī)制的研究
定 價(jià)：48 元
- 作者：葉文興
- 出版時(shí)間：2018/11/1
- ISBN：9787511634399
- 出 版 社：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社
- 中圖法分類：Q946.82
- 頁(yè)碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
肌醇（myo-inositol，MI）和植酸（IP6）是植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不可或缺的重要生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)。植酸是肌醇代謝下游磷酸化的*終產(chǎn)物，是植物種子儲(chǔ)藏能量的主要物質(zhì)，肌醇及其代謝下游的植酸合成和降解過(guò)程直接影響細(xì)胞的發(fā)育和組織的生長(zhǎng)。該研究分別用外源肌醇預(yù)處理擬南芥（Arabidopsisthaliana）生態(tài)型Col-0植株的根系和MI代謝終端的植酸合成酶基因AtIPK1突變體atipk1的根做農(nóng)桿菌（Agrobacteriumtumefaciens，菌株A208）轉(zhuǎn)化受體。采用形態(tài)觀察、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、實(shí)時(shí)熒光定量檢測(cè)、組織化學(xué)分析、高效離子色譜分析（HPIC）和遺傳轉(zhuǎn)化效率比較等方法探究外源MI和肌醇磷酸鹽（IPs）代謝途徑AtIPK1基因影響擬南芥根對(duì)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化敏感性的作用機(jī)理。結(jié)果表明：外源肌醇和植酸代謝能夠調(diào)節(jié)擬南芥愈傷組織的發(fā)育和生長(zhǎng)，影響農(nóng)桿菌介導(dǎo)擬南芥根受體轉(zhuǎn)化效率。該研究為植物基因工程中提高農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化效率提供了研究基礎(chǔ)和新思路。
前言
農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化是基因工程領(lǐng)域常用的一種轉(zhuǎn)基因技術(shù)，該技術(shù)在一些雙子葉植物上應(yīng)用廣泛，但在一些單子葉植物上難以到達(dá)理想的轉(zhuǎn)化效率。針對(duì)于農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化機(jī)制的研究已有些成果，但是不足以完全清晰的解析農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的作用機(jī)制。在如何提高農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化效率的研究中，使用一些物理或化學(xué)處理提高農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化效率是比較多見的方法，但是對(duì)其作用機(jī)制的解析不充分。為此，對(duì)于提高農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化效率及其機(jī)制的研究尚需努力。
本書中介紹的關(guān)于外源肌醇處理植物組織調(diào)節(jié)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化效率的研究是一種新的研究思路。研究?jī)?nèi)容是以外源肌醇（myo-inositol，MI）預(yù)處理擬南芥（Arabidopsis thaliana）生態(tài)型Col-0植株的根系和MI代謝終端的植酸（IP6）合成酶基因AtIPK1突變體atipk1的根為農(nóng)桿菌（Agrobacterium tumefaciens，菌株A208）轉(zhuǎn)化受體。采用形態(tài)觀察、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、實(shí)時(shí)熒光定量檢測(cè)、組織化學(xué)分析、高效離子色譜分析（HPIC）和遺傳轉(zhuǎn)化效率比較等方法探究外源MI和肌醇磷酸鹽（IPs）代謝途徑AtIPK1基因影響擬南芥根對(duì)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化敏感性的作用機(jī)理。本書旨在通過(guò)外源化學(xué)物質(zhì)的處理，調(diào)節(jié)植物代謝的物質(zhì)平衡，改善農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)過(guò)程中受體材料與菌株之間信息整合的有效性和可靠性。通過(guò)借鑒前人的研究基礎(chǔ)，總結(jié)前期的經(jīng)驗(yàn)和不足，分析肌醇代謝調(diào)控農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化可能的作用機(jī)制，能夠?yàn)橐院筠r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的研究和應(yīng)用提供參考。
全書共八章。第一章介紹了農(nóng)桿菌的分類、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的過(guò)程、影響轉(zhuǎn)化的主要因素等。第二章概述了肌醇在植物中生物合成、生物功能、特性和應(yīng)用。第三章概述了肌醇磷酸化的相關(guān)酶類和產(chǎn)物，植酸是植物中肌醇代謝的最終產(chǎn)物，肌醇合成植酸過(guò)程有諸多酶類的參與和調(diào)控。第四章介紹了外源肌醇對(duì)植物形態(tài)和組織細(xì)胞發(fā)育生長(zhǎng)的直接影響。第五章闡述了外源肌醇處理根受體的轉(zhuǎn)化效率有顯著差異，基因表達(dá)水平在轉(zhuǎn)化前后存在時(shí)效性，MI 處理的根和根愈傷組織中IP6含量高于MI-處理，Pi含量則相反，外源添加MI調(diào)節(jié)和維持細(xì)胞的生長(zhǎng)發(fā)育有重要作用，影響了植物細(xì)胞的物質(zhì)代謝水平。第六章通過(guò)轉(zhuǎn)錄組分析，解析了外源肌醇對(duì)植物轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控作用，挖掘了至少184個(gè)未注釋新基因和183個(gè)差異表達(dá)基因（DEGs）�；蚬δ茏⑨尡砻鱀EGs涉及植物細(xì)胞壁的合成、激素信號(hào)調(diào)節(jié)、脅迫響應(yīng)（植物防御）、物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、染色體修飾和DNA修復(fù)、次生物質(zhì)代謝等過(guò)程。第七章闡釋了AtIPK1缺失對(duì)植物生長(zhǎng)表型和農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的敏感性有調(diào)節(jié)作用，影響無(wú)機(jī)磷和植酸動(dòng)態(tài)平衡。第八章表述了AtIPK1基因?qū)τ绊戅r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的相關(guān)基因有可能起調(diào)節(jié)作用，對(duì)受體轉(zhuǎn)化敏感性有顯著作用的可能是多個(gè)因子協(xié)同工作的結(jié)果。
本書所涉及的研究工作和撰寫內(nèi)容參閱了大量的文獻(xiàn)資料，選用了一些圖表和結(jié)論，在此向相關(guān)作者致以誠(chéng)摯的感謝，對(duì)指導(dǎo)和幫助我完成該研究的老師、同學(xué)表示衷心的謝意。
鑒于本書的撰寫時(shí)間較倉(cāng)促，作者研究和撰寫水平有限，書中難免存在疏漏和不妥之處，望讀者予以批評(píng)指正，提出寶貴意見。
著者2018年9月24日
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