第22题:
问答题
目前最常用的突变体创制方法有哪些?如何利用突变体进行功能基因组学研究?
正确答案:
一、用EMS产生突变体:EMS处理生物材料可使DNA的鸟嘌呤第六位酮基烷化而形成O6-乙基鸟嘌呤,而O6-乙基鸟嘌呤可以与腺嘌呤配对而不能与胞嘧啶配对。因此,原来DNA中的G-C对通过随后的修复变为A-T。EMS诱发的特点是突变均匀分布于整个基因组中而不呈现明显的“热点”。我们不仅仅可以通过EMS造成转录提前终止的功能缺失突变体来研究基因的功能,也可以通过错义突变引起的一些表型较弱、中间类型的突变体来研究功能蛋白中某个特定氨基酸残基的功能。
二、快中子突变体:电离辐射可以引起细胞内(或DNA)原子或分子的电离和激发从而引起遗传物质的改变。基因组DNA的缺失是电离辐射造成生物诱变最常见的结果。总体来讲辐射能量越大,缺失的片段也就越大。快中子能量高,辐射处理的剂量容易控制和操作简便,同时在一个基因组上可以存在多个突变位点,同时诱变后生物材料仍保持较高的活性,诱变后的材料可以不经过任何处理直接进行筛选。
三、T-DNA标签技术是以农杆菌介导的遗传转化为基础的一种插入突变研究方法。与转座子标签技术相比,该法的最大特点是插入后较稳定。在获得稳定的突变表型后,可用报告基因为探针在突变体文库中克隆相应的功能基因。若插入的片段内包括大肠杆菌的复制起点,则可通过质粒挽救的方法克隆插入序列两翼的植物基因片段。T-DNA插入的另一特点是如果插入的是无启动子的抗生素抗性等报告基因,而T-DNA插入植物启动子附近,就可导致外源报告基因的表达,从而可在细胞或组织水平上进行筛选
四、转座子标签突变体:由于转座子活跃的转座活性能导致高频率的基因突变而被广泛应用与病毒、细菌、酵母、果蝇、拟南芥菜、水稻等物种的突变体创制与基因功能研究。更为重要的是单子叶植物的转座子可以在双子叶植物中表达、双子叶植物的转座子也可以在单子叶植物中表达,说明在植物进化过程中转座子的表达和转座机制具有较高的保守性,同时为转座子在突变体创制与基因功能研究提供了更广阔的前景。
五、突变体库的饱和度分析:所谓饱和突变体库是指在一个突变体库中基因组的每个基因至少有一次突变的机会。突变体的饱和度是由突变体容量、每个突变体上的突变位点、有效突变的频率决定的。在固定诱变剂量的前提下基因组本身越大,暴露于诱变剂中的机会也就越多、获得有效突变的频率也就越高,反之基因组越小暴露于诱变剂中的机会也就越小,但单位长度的DNA上的突变位点基本是相同的。
解析:
暂无解析