玉米基因功能研究方法

Ⅰ 彩色的玉米籽粒是怎麼形成的嗎它的分子機理研究背後有哪些有趣的科學故事呢

摘要 玉米籽粒性狀（如籽粒灌漿速率）的遺傳調控卻依然非常不清楚。我們計劃利用全基因組關聯分析方法和基於CRISPR/Cas9基因定向突變的反向遺傳學方法，研究玉米重要籽粒性狀的遺傳調控，闡明控制籽粒性狀關鍵基因的功能。我們利用700份自交系所組成的群體，已經對玉米籽粒灌漿速率等性狀進行了初步的關聯分析。同時，通過分析籽粒52個不同發育時間點的轉錄組數據，發現了胚、胚乳特異表達的基因1258個，其中轉錄因子有91個。我們也建立基於CRISPR/Cas9的基因定向突變系統，得到在穩定的轉基因株系中高效的基因定點突變率。綜合利用關聯分析，基因定點突變及其它分子生物學技術，我們將重點研究2-3個控制玉米籽粒性狀的關鍵基因，並闡明其分子調控機理，同時利用對應的優良等位基因開發分子標記，開展籽粒性狀的遺傳改良。本項目的實施將為玉米產量性狀分子設計育種提供重要理論指導。

Ⅱ 將一個抗病基因導入了改良的目的植物（如水稻或玉米），如何分析 基因的功能論述題

答：當將抗病基因轉入目標植物後，首先要對其進行鑒定。如PCR鑒定，蛋白鑒定，試紙條鑒定，實時定量PCR鑒定等，確定目的基因確實整合在植物中了。
第二，在實驗室進行接種鑒定，利用病菌，看與對照相比，目標植物是否確實提高了抗性。
第三進行田間盲測試。
第四經歷以上三步後，確定該基因確實抗病了，在來研究與該基因與病菌的互助模式。

Ⅲ 基因改造玉米有哪些

轉基因玉米就是利用現代分子生物技術，把種屬關系十分遙遠且有用植物的基因導入需要改良的玉米遺傳物質中，並使其後代體現出人們所追求的具有穩定遺傳性狀的玉米。轉基因技術是生產轉基因玉米的核心技術，是利用DNA重組技術，將外源基因轉移到受體生物中，使之產生定向的、穩定遺傳的改變，也就是使得新的受體生物獲得新的性狀。
自轉基因玉米問世以來，雖然它的某些改良性狀可以符合人們的要求，但是它的安全性仍然飽受爭議。科學家及各國政府也對轉基因玉米持有不同態度。[1]
截止12月19日，深圳、福建、山東、廣東、浙江、廈門等口岸檢驗檢疫機構，相繼從12批54.5萬噸美國輸華玉米中，檢出含有未經我國農業部批準的MIR162轉基因成分。各口岸檢驗檢疫機構已依法對這12批54.5萬噸進口美國輸華玉米作退貨處理

Ⅳ 怎樣探索一些與發育相關的基因如何進一步驗證其功能

探索驗證與發育相關的基因，比方說，控制開花的基因我們假設是一個。
1、用某種方法把它敲除，即基因敲除，植物不開花了，那我們就可以說，這是控制開花的基因；
2、用反義RNA進行抑制，基因不表達了，也可以確定；
3、把這個基因克隆出來，轉到另外一種生物上面，這種轉基因生物能開花了，呵呵，就可以驗證了。

很簡單吧？其實很難，確定一個基因要好多年。。。

Ⅳ 轉基因玉米的實驗研究

孟山都公司雛雞實驗
孟山都公司在2003年對該雜交品種曾進行了42天的雛雞喂養實驗，雖然實驗發現了在雞的翅膀重量等方面有顯著不同，但當時卻被孟山都公司判定為「生物學上不顯著」。
法國科學家小白鼠實驗 法國科學家經過對小白鼠長達兩年的實驗，發現這批被轉基因玉米喂養的老鼠普遍患上腫瘤，並有多器官衰竭的症狀。法國卡昂大學教授塞拉利尼領導的這個團隊表示，這批200個實驗鼠的食物主要是孟山都公司新推出的「NK603」轉基因玉米。研究者稱，做實驗的這批小白鼠普遍患上乳腺癌，並出現肝臟衰竭現象。50%的雄鼠和70%的雌鼠提前死亡。該研究強調，這是首次在長達兩年以上只吃轉基因穀物的實驗鼠身上得出的成果，通常在白鼠身上進行的實驗往往只持續90天。研究結果公布後，孟山都公司法國總部稱：「我們還需要請專家對研究結果進行評估，現在做出評論為時過早。此前所做的超過300次實驗都證明是安全的。」 奧地利研究人員小白鼠實驗
奧地利研究人員發現，長期食用MON810型轉基因玉米可能影響老鼠的生育能力。研究顯示，長期食用這種玉米的實驗鼠生育能力有所下降，而且出現後代重量輕、體質弱等特點。奧地利衛生及食品安全局公布了有關研究結果。這項研究是受奧地利衛生部委託，並由維也納獸醫大學負責實施的。研究旨在探索長期食用轉基因玉米飼料是否會對老鼠身體造成影響。
研究人員將實驗鼠分為兩組，一組用添加了MON810型轉基因玉米的飼料喂養，另一組則用添加了奧地利本地普通玉米的飼料喂養。20周後研究人員發現，兩組實驗鼠產下的後代出現了差異，用轉基因玉米喂養的實驗鼠產仔數量減少，幼鼠的體重也偏輕、體質較弱。又經過幾代的繁殖養育，一直用轉基因玉米喂養的雌鼠的生殖器官也出現了一些變化。研究人員指出，這一研究結果還僅適用於實驗鼠，不能簡單斷言它同樣適用於其他動物和人類。轉基因玉米是否會對其他動物和人類的生育能力造成影響仍需進一步研究。

Ⅵ 在基因工程中將目的基因導入玉米中應採用什麼方法

高中階段接觸到的有:農桿菌轉化法，基因槍法，花粉管通道法 花粉管通道法是我國自主研發的，成本較低，而基因槍法成本較高。農桿菌轉化法較為便捷，但是不能感染單子葉植物…… 玉米屬於單子葉植物，所以可以用花粉管通道法，或者是基因槍法

Ⅶ 玉米基因組是怎樣進化的

首先是多倍體化和染色體重復。大量的細胞學、遺傳學和基因組學的研究已經證明，玉米的前身在進化歷史上曾是多倍體起源的。Gaut等提出的玉米基因組起源假說如下：（1）玉米是一個節段異源四倍體化的產物。

（2）玉米的兩個二倍體祖先在2050萬年前就已經分開。

（3）四倍體化發生於1140萬～1650萬年之間，在高粱和其中一個二倍體祖先分開之後而在玉米和摩擦禾分開（450萬～480萬年前）之前。

（4）在1140萬年前又發生了重新二倍體化。節段異源四倍體的形成，使玉米的DNA含量比高粱增加了2倍。在利用分子標記進行玉米遺傳作圖的過程中，也已發現廣泛的染色體重復情況。例如，第1染色體與第5、9染色體，第2染色體與第4、7、10染色體，第3染色體與第8、10染色體，第4染色體與第5染色體，第6染色體與第8、9染色體均有染色體片段重復現象。

其次是重復DNA。在玉米中，重復DNA占基因組的60%～80%，其中20%是高度重復DNA（超過80萬個拷貝），40%是中度重復DNA（超過1000個拷貝），尤其是逆轉座子在玉米基因組中分布廣泛，占基因組的50%以上。這些逆轉座子在基因組中的大量增殖，也使玉米DNA含量增加了1倍。這樣，由於節段異源四倍體化和逆轉座子增殖的發生，使玉米基因組比高粱大了3.5倍。玉蜀黍屬和摩擦禾屬各種間的基因組DNA含量也有差異，它們可能是不同程度的逆轉座子增殖和獨立的染色體重復所致。

在玉米中已有大量關於逆轉座子的研究。總的來說，逆轉座子在玉米基因組中是隨機分布的，有些逆轉座子家族在玉米基因組中分布廣泛，而另外一些逆轉座子是結構特異的，如染色體組中的一些逆轉座子與其他的是不同的。逆轉座子家族中最大的是Huck、Ji和Opie，逆轉座子序列中有5%左右編碼了蛋白質。Meyers等的研究還發現GC的含量在基因序列中比基因間序列中要高（分別為52%和47%）。

減數分裂驅動（meiotic drive）是指有些基因有偏向地傳遞給後代的現象，一般會導致小區段的基因組有偏向的分離。在玉米上，位於非正常染色體10上的一個位點控制染色體鈕的進化，而染色體鈕的大小、頻率和染色體位置與減數分裂驅動有關。由於染色體鈕在玉米染色體上多個位置均有出現，因此減數分裂驅動和遺傳連鎖的共同作用會對遺傳多樣性產生影響，從而可能在基因組進化中起了重要作用。

Ⅷ 什麼是玉米的單向轉基因和雙向轉基因

、是否進行了基因工程改造

轉基因玉米屬於轉基因作物，通過現代分子生物學技術，對特定的玉米株系進行了基因工程改造，使其表達農業上所需要的性狀，包括對害蟲的抗性和對除草劑的忍耐性。而普通玉米則未使用基因生物改造技術。

2、是否包含轉基因成分

在歐盟只要某食品中的轉基因成分總量不超過0.9%，這個食品就不需要標注為轉基因食品，因此在歐盟轉基因玉米與常規玉米的區別在於包含的轉基因成分總量，而在我國，只要在玉米中檢測到轉基因成分，該食品就必須要標注為轉基因玉米，而不含轉基因成分的才是常規玉米。

3、帶來的爭議不同

轉基因食品包括轉基因玉米由於其包含的外源基因，引發人們對於健康問題、環境問題、倫理問題和國家安全的爭議。而常規玉米則主要是由於其遭遇的病蟲草害等外來威脅造成爭議。

(8)玉米基因功能研究方法擴展閱讀

我國轉基因玉米面臨三大挑戰

1、知識產權

在功能基因挖掘和轉化方法方面，我國獲得實質授權的知識產權不多。因為國外在申請專利時往往採取「轉化體」式的捆綁式申請方式，即我國開發出的轉基因玉米育種材料， 其使用的基因序列與轉化方法都可能會不同程度地侵犯到國外專利，無法真正實現擁有完全知識產權。

2、消費者的接受程度

由於科普工作的滯後，國內消費者對轉基因的認知和接受度都很低。消費者的接受程度和種植者的利益緊密相關, 是影響轉基因玉米產業化的重要因素。

3、管理和審批

我國相對比較繁瑣的轉基因作物商業化審批程序、原有的法律法規的可操作性以及生產應用安全證書和品種審定證書渠道的不通暢等，都嚴重製約了轉基因玉米的產業化。

Ⅸ 基因導入玉米細胞用什麼方法可以用農桿菌轉化法嗎

玉米是單子葉植物 一般不能用農桿菌轉化法，農桿菌轉化法一般是用在雙子葉植物和裸子植物上，玉米可用基因槍法或花粉管通道法