模拟植物体内的代谢环境及微生物的发酵培养而建立的植物细胞固相培养技术在有用的次生产物,如:药品、香料、甜味剂和食品色素等的商业化生产中有着重大意义。 由于固相培养技术有以下优点,因而在本世纪八十年代已得到了迅速发展。 (1)固相细胞间紧密接触及细胞的拟组织化可形成同一结构组织,从而促进合成途径的表达。
近十年来,植物组织培养技术受到广泛重视并获得迅速发展。目前,这门新兴的技术已为农业、林业和园艺等的植物繁殖提供了一条新途径。特别是在园艺方面,某些珍贵植物品种已经通过组织培养方法实现了商业化生产并显示出良好的经济效益。
由丝状真菌葡萄孢属(Botrytis)引起的灰霉病在多种植物生长期和贮存期的重要病害。洋葱灰霉病菌(B. squamosa)因在致病性和生活史方面的独特表现已为研究者所注意。建立这一病菌的转化系统将为进一步研究致病性分子遗传创造条件。 丝伏真菌转化研究始于1979年,Case等首次证实外源DNA同粗糙脉孢菌(Neurospora carassa)染色体基因组整合。
短梗霉多糖(Pullulan)是由出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)产生的一种胞 外多糖,其结构为α—1.6糖苷键联结的聚麦芽三糖(为α—1.4键联结的三聚葡萄糖),为中性的线性大分子。其分子量因产生菌和发酵条件的差异而有较大变化,通常为1-100万。短梗霉多糖在水中可无限溶解,其水溶液粘度随浓度和分子量增加而增加,与其它类型多糖相比粘度低得多,浓度10％的分子量10万的短梗霉多糖水溶液粘度仅为30厘泊。
“重要作物原生质体再生”为国家七五攻关专题“植物原生质体培养及细胞融合技术”的部分工作。我院遗传所、上海植生所与植物所的四个实验室分别承担了其中的工作,经过四年研究已取得了多项突破性进展,现将研究工作的进展及前景报告于后。
植物细胞不同于动物细胞,前者有三大遗传系统,即细胞核、叶绿体和线粒体遗传系统,后者只有细胞核和线粒体遗传系统。所谓细胞质基因,即为叶绿体和线粒体基因。在这三个遗传系统中,各有自己的DNA复制、转录和转译自主性,但叶绿体、线粒体遗传系统又受到核遗传系统的部分控制,所以它们的自主性又不是完全的。当前植物分子遗传学的研究,不仅是分析三个遗传系统基因组的结构和基因表达,而且要研究之间的相互作用和基因的协同表达及其调控机制,才能对生产实践中提出的问题提供理论依据和解决途径。
在过去十年里,瑞士为促进生物技术在工业、科研与教育方面的发展,已逐渐形成了科研与其他实体的网络,为培训在瑞士毕业但不适应生物技术发展的学员,在Zunrich和Lausanne两所联邦学院设立了生物技术课程,主要是生化工程和包括基因工程在内的微生物学,食品工程也受到特别重视。
早期用于分离质粒DNA的方法大多数不适用于大质粒的分离。近几年来,随着遗传学实验方法的改进,从事分子生物学研究的科学家相继开发出多种快速、简便的大质粒分离技术,从很多不同种属的细菌中分离到许多大质粒,为分子遗传学的发展做出了贡献。 Eckardt报道了一种分离方法,首先将细菌细胞在Ficoll—溶菌酶混合液中初步软化,再将样品加到琼脂糖凝胶的加样孔中,用SDS裂解,然后进行电泳分离。
分离完整的酵母染色体DNA分子难度较大。本文采用防止断裂措施制备样品获得满意的效果。样品在垂直交替脉冲电场中电泳,可以分离出清晰集中的12条带,达到能将各条带分別从凝胶回收的水平。同时,对各条带的泳动距离进行了测量。用传统的方法则定的酵母染色体长度作参考绘制的曲线表明,在900kb以下的DNA大分子在交替脉冲电场中泳动距离和分子置成直线反比。这种分离技术在遗传工程和分子生物学的研究方面是很有用的。
微生物提高采油方法的发展是以研究栖息在油层中的微生物的地球化学活动及其生物学为基础的。 苏联开始研究石油微生物区系可追溯到1926年,在那年首先在油层水中发现了细菌。这种新生境的分析揭示了微生物在油藏中的分布有一定的规律。
美国Cynergen公司透露,该公司的科学家用提纯和重组DNA技术生产一种新的药用蛋白质,叫做CNTF,它将用于治疗严重的神经系统疾病,CNTF产生于神经组织,是因神经受到损伤反应而释放出来的,这种蛋白质联系着神经系统中使感觉的细胞和控制肌肉和器官功能的细胞。
