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编辑ZmCCT10、ZmCCT9、ZmGhd7基因的串联DsRed荧光表达盒的CRISPR/Cas9系统的构建及验证被引量:1
2024年
CCT家族基因影响植物开花,在玉米中,ZmCCT10、ZmCCT9基因是光周期敏感基因,ZmGhd7基因是与开花期相关的基因。利用CRISPR/Cas9技术靶向编辑ZmCCT10、ZmCCT9、ZmGhd7基因为研究基因的功能和快速改良玉米的开花期提供了可能。本研究以玉米ZmCCT10、ZmCCT9、ZmGhd7基因为编辑对象,以KN5585为稳定转化受体、以CML312SR、LCL-1、LCL-2为预改良的晚熟材料受体,首先通过Sanger测序验证了3个基因靶标区域在4份玉米材料中的保守性,其次根据sgRNA设计原则选择了1个sgRNA复合编辑3个基因,并利用同源重组方法构建了将由胚特异性启动子Zm3896驱动的DsRed表达盒和由ZmU6-2启动子驱动的sgRNA表达盒串联的CRISPR/Cas9基因编辑敲除载体CCT-CPD,然后采用酶切法和Sanger测序法分析T0代KN5585中3个基因的突变率和突变类型,验证了该系统的基因编辑效果,最后通过对稳定遗传转化植株所结籽粒在籽粒水平、组织水平进行DsRed荧光标记表型鉴定,验证了该系统中DsRed荧光筛选标记的有效性。在此基础上,通过杂交育种法以晚熟材料为母本、以T1代KN5585阳性株为父本获得F1并经过DsRed荧光筛选获得含有有效编辑转基因元件的晚熟材料。本研究构建的编辑ZmCCT10/ZmCCT9/ZmGhd7基因的串联DsRed荧光表达盒的CRISPR/Cas9系统为创制单基因突变体,双基因突变体,三基因突变体奠定了基础,该系统中DsRed荧光筛选标记的应用可以快速筛选区分有无转基因成分的玉米籽粒,成本低,鉴定效率高,具有大规模籽粒筛选的潜力,本研究为鉴定ZmCCT10、ZmCCT9、ZmGhd7三个基因的功能和创制玉米光周期钝感材料奠定了材料基础和高效的技术基础。
曹晓晴祁显涛刘昌林谢传晓
关键词:玉米
激发光电筒(DsRed)
1.本外观设计产品的名称:激发光电筒(DsRed)。;2.本外观设计产品的用途:用于产生570nm深蓝激发光源。;3.本外观设计产品的设计要点:在于形状与图案的结合。;4.最能表明设计要点的图片或照片:立体图1。;1.本...
程远 叶璐 沈新焕 周国治 王荣青 叶青静 姚祝平 阮美颖 万红建
激发光滤光眼镜(DsRed)
1.本外观设计产品的名称:激发光滤光眼镜(DsRed)。;2.本外观设计产品的用途:用于挡住红色荧光以外的其它反射光。;3.本外观设计产品的设计要点:在于形状与图案的结合。;4.最能表明设计要点的图片或照片:立体图1。;...
程远 叶璐 沈新焕 阮美颖 万红建 叶青静 姚祝平 周国治 王荣青
Dual Fluorescent Protein(yEGFP/DsRed-Express-2) Bioassay System for Rapid Screening for Chemical Mutagens Based on RNR3 Regulation in Saccharomyces Cerevisiae
2021年
Over the past several years,the most widely used in vitro tests for mutagenicity have been those performed on bacteria.These include the Ames test,SOS,and SOS/umu chromotest[1,2].The Ames test is the most commonly used system,but it is not automatable and requires several strains to detect different types of mutagens.
LIU XingCHEN GengLU Gang YuYAO JiaZHU Fang YuXU JunLI Xiang Ming
关键词:SOS/UMUAUTOMATAAMES
红色荧光蛋白基因DsRED在核桃植株再生过程中的表达稳定性被引量:3
2020年
【目的】报告基因是编码易被检测的蛋白质或酶的基因。红色荧光蛋白基因DsRED因其优异的适用特性已作为报告基因广泛应用于动植物以及酵母等真核细胞内基因表达的研究。课题组前期已将DsRED成功转入核桃体细胞胚,阳性体胚生长及增殖正常、阳性再生植株长势良好。本研究通过对核桃体细胞胚和再生植株中DsRED基因的跟踪研究,探讨DsRED作为报告基因在核桃再生植株中的表达是否稳定以及对再生植株的后续生长和发育是否具有影响,同时为进一步拓宽DsRED作为报告基因的应用范围提供参考。【方法】通过荧光显微镜检测核桃体细胞胚、继代培养3年的组培苗以及3年生温室苗的DsRED荧光表达的稳定性,并通过PCR、qRT-PCR以及Western Blot技术检测DsRED基因及其编码蛋白在核桃体细胞胚和组培苗中表达的稳定性。同时,通过对DsRED组培苗及3年生苗的形态指标进行测定,从而明确DsRED作为外源报告基因的可靠性。【结果】核桃DsRED体细胞胚在白光下呈粉红至红色,荧光下呈明亮的红色;与对照相似,DsRED体细胞胚发育也经历了球形胚、心形胚、鱼雷胚和子叶胚阶段,且形态正常。DsRED组培苗和3年生苗在荧光下植株表面呈现明亮的红色,而对照无激发,视野中呈现黑色,且白光下二者表型一致。DsRED组培苗和3年生苗的茎、叶生长参数与对照相比无显著差异。显微结构荧光检测发现,DsRED在组培苗和3年生苗营养器官的维管束部位表达量较高。对核桃DsRED体胚和组培苗进行PCR检测发现DsRED体胚和组培苗均可扩增获得目的条带,与预期条带大小一致(681 bp);qRT-PCR检测结果显示,DsRED组培苗各组织及DsRED体胚的DsRED mRNA表达量无显著性差异,而对照体胚和组培苗中表达量为0。Western Blot检测结果表明,DsRED组培苗和体胚有26 kDa强阳性条带,对照植株中无特异性条带,进一步分析条带灰度
任飞张佳琦胡恒康梁璧黄有军娄和强张启香
关键词:核桃报告基因红色荧光蛋白DSRED体细胞胚再生植株
His-AGR2-DsRed融合蛋白及其制备方法和应用
本发明涉及分子生物学技术领域,具体涉及一种His‑AGR2‑DsRed融合蛋白及其制备方法和应用。可以简便、高效地获得具有活性的人源AGR2,有利于对his‑AGR2‑DsRed重组蛋白进行生物学功能和临床应用研究,特异...
李大伟周冰洁黑泰诗·巴格宛拜·曼古奇亚裘德莎·萨海尔武正华司瓦·巴拉斯·麦卢古黑玛·纳吉
文献传递
板栗非胚性愈伤组织DsRed基因瞬时转化方法建立和优化被引量:4
2019年
【目的】为建立并优化板栗非胚性愈伤组织瞬时转化技术体系。【方法】以‘燕山红栗’幼胚根尖诱导的非胚性愈伤组织为材料,参照美洲栗胚性愈伤组织转化方法,转化DsRed红色荧光蛋白基因,建立板栗非胚性愈伤组织瞬时转化技术体系。针对影响转化率的重要因子,设计菌液浓度、超声处理时间、共培养时间、干燥时间四因素五水平正交试验优化该方法。【结果】成功诱导板栗非胚性愈伤组织并观察到红色荧光,表明成功建立并优化了板栗非胚性愈伤组织瞬时转化方法:菌液浓度OD600=1.50,超声处理时间90s,共培养时间1h,干燥时间3d。【结论】该方法对于在细胞水平上研究糖类和淀粉代谢的分子机理具有重要意义。
李志邢宇邢宇房克凤曹庆芹张卿
关键词:非胚性愈伤组织正交试验
Prox1-GFP/Flt1-DsRed转基因小鼠的血管及淋巴管双重荧光显像
循环系统是分布于全身各部的连续封闭管道系统,血管及淋巴管是循环系统中重要的组成部分。1血管及淋巴管不仅在维持正常生命活动中体液的代谢,而且在多种疾病(例如缺血性损伤、炎症反应,肿瘤的恶化、转移)的进程中起着关键性作用。2...
仲炜
关键词:角膜新生血管角膜新生淋巴管
文献传递
Red fluorescent protein (DsRed2), an ideal reporter for cotton genetic transformation and molecular breeding被引量:4
2018年
Genes encoding reporter proteins are used as visual marker-assisted tools in genetic transformation as well as plant breeding. In this study, the red fluorescent protein identified in Discosoma sp. coral(DsRed2) was successfully used as a visual marker for cotton genetic engineering. DsRed2 was successfully expressed in two cotton cultivars,JIN668 and YZ1, driven by the Ca MV-35 S promoter via the Agrobacterium-mediated transformation. Our results suggest that DsRed2 expression provides an early-stage selection tool for the transgenic calli via visual observation. Red fluorescence can be detected not only in callus and somatic embryos but also in most tissues and organs of mature plants. The transgenic line Yz-2-DsRed2 was crossed with four different cotton cultivars to assess the transgene heritability and stability in different genetic backgrounds.The heritability of the red color was highly stable when Yz-2-DsRed2 was used as a male parent. The DsRed2 gene expressed 100% in the F_1 hybrids. To investigate the relationship between DsRed2 transcription and DNA methylation, a methylation-specific PCR approach was applied to the Ca MV-35 S promoter region. The results showed a negative association between DNA methylation level in the promoter region and the transgene transcription.Taken together, these findings suggest DsRed2 a visual reporter gene for cotton genetic transformation and molecular breeding programs.
Lin SunMuna AlariqiYi ZhuJianying LiZelin LiQing WangYajun LiHangping RuiXianlong ZhangShuangxia Jin
GFP/DsRED-TaATG8h融合基因的表达载体构建及在小麦原生质体中的表达
2018年
细胞内自噬水平监测方法的建立是深入揭示自噬调控机制和生理功能的重要基础。ATG8蛋白定位于自噬小体膜上,对其荧光蛋白标记分子的荧光观察是监测细胞内自噬发生水平的重要方法。本研究选择小麦ATG8家族的TaATG8h基因,构建了GFP-TaATG8h和DsRED-TaATG8h融合基因表达载体,载体构建的正确性得到酶切和测序结果的确认;以易于转化的小麦原生质体为受体,实现了两个融合基因在原生质体细胞中的高效表达,在表达融合蛋白的细胞中观察到了清晰的荧光。本研究结果为在重要农作物小麦上建立以ATG8为靶标的自噬水平监测技术和深入探索自噬在小麦生长发育中的作用奠定了基础。
李开心刘彦妮于宝佳岳洁瑜王华忠
关键词:小麦细胞自噬原生质体

相关作者

吴磊
作品数:9被引量:16H指数:2
供职机构:中国农业科学院作物科学研究所
研究主题:DSRED 定殖 玉米 病原菌 普通菜豆
王晓鸣
作品数:274被引量:2,198H指数:28
供职机构:中国农业科学院作物科学研究所
研究主题:玉米 大豆 疫霉根腐病 抗性 大豆疫霉菌
曹广力
作品数:353被引量:817H指数:17
供职机构:苏州大学
研究主题:家蚕 转基因家蚕 教具 家蚕核型多角体病毒 布料
陈茂功
作品数:10被引量:101H指数:4
供职机构:中国农业科学院作物科学研究所
研究主题:玉米 GFP 荧光蛋白 DSRED 病原菌
薛仁宇
作品数:244被引量:566H指数:16
供职机构:苏州大学
研究主题:家蚕 转基因家蚕 家蚕核型多角体病毒 中华绒螯蟹 BMNPV