24.紅景天中的HMA3基因能編碼Cd轉(zhuǎn)運蛋白,科研人員將紅景天中的HMA3基因轉(zhuǎn)入欒樹,以實現(xiàn)欒樹的定向改良,使其增強對Cd的富集能力,從而更有效治理Cd污染。實驗的主要流程如下,其中Hyg
r為潮霉素抗性基因,Kan
r為卡拉霉素抗性基因,請回答:
(1)重組質(zhì)粒的構(gòu)建、擴增、保存
①從紅景天細胞中提取總RNA為模板,進行RTPCR。其中PCR的反應(yīng)條件:98℃10s,55℃30s,72℃1min,35個循環(huán),其中55℃30s過程稱為
。若模板雙鏈cDNA的數(shù)量為a個,經(jīng)過35個循環(huán)需要消耗引物的數(shù)量是
。
②為構(gòu)建Cd轉(zhuǎn)運蛋白與綠色熒光蛋白(GFP)的融合蛋白,需確保目的基因與質(zhì)粒正確連接。構(gòu)建重組質(zhì)粒時用
酶切PCR純化產(chǎn)物(已添加相應(yīng)酶切位點)及Ti質(zhì)粒,然后通過DNA連接酶進行連接制備重組質(zhì)粒,并依次轉(zhuǎn)入大腸桿菌和農(nóng)桿菌。
(2)欒樹愈傷組織的誘導(dǎo)
切割無菌苗將其莖段插入愈傷組織培養(yǎng)基,培養(yǎng)基應(yīng)添加
(填植物激素的名稱),放入培養(yǎng)箱,經(jīng)過21d的黑暗誘導(dǎo),莖段經(jīng)
形成愈傷組織。
(3)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化體系的建立
將農(nóng)桿菌單克隆菌株對欒樹愈傷組織進行侵染轉(zhuǎn)化,并用添加
的培養(yǎng)基篩選出轉(zhuǎn)化成功的愈傷組織,將愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)成完整植株。
(4)原生質(zhì)體制備及目的基因的檢測和鑒定
①取4g篩選后愈傷組織,用鑷子輕輕搗碎,沖洗。用濾網(wǎng)過濾溶液,將愈傷組織轉(zhuǎn)移至含
的酶解液中處理一段時間獲得原生質(zhì)體。
②在激光共聚焦下觀測到細胞膜發(fā)出綠色熒光。在本研究中選擇GFP與Cd轉(zhuǎn)運蛋白構(gòu)建融合蛋白的目的是
。若要從個體生物學(xué)水平上進行目的基因的檢測與鑒定,則可以檢測比較轉(zhuǎn)基因欒樹與野生型欒樹
。