玉米基因功能研究方法

Ⅰ 彩色的玉米籽粒是怎么形成的吗它的分子机理研究背后有哪些有趣的科学故事呢

摘要 玉米籽粒性状（如籽粒灌浆速率）的遗传调控却依然非常不清楚。我们计划利用全基因组关联分析方法和基于CRISPR/Cas9基因定向突变的反向遗传学方法，研究玉米重要籽粒性状的遗传调控，阐明控制籽粒性状关键基因的功能。我们利用700份自交系所组成的群体，已经对玉米籽粒灌浆速率等性状进行了初步的关联分析。同时，通过分析籽粒52个不同发育时间点的转录组数据，发现了胚、胚乳特异表达的基因1258个，其中转录因子有91个。我们也建立基于CRISPR/Cas9的基因定向突变系统，得到在稳定的转基因株系中高效的基因定点突变率。综合利用关联分析，基因定点突变及其它分子生物学技术，我们将重点研究2-3个控制玉米籽粒性状的关键基因，并阐明其分子调控机理，同时利用对应的优良等位基因开发分子标记，开展籽粒性状的遗传改良。本项目的实施将为玉米产量性状分子设计育种提供重要理论指导。

Ⅱ 将一个抗病基因导入了改良的目的植物（如水稻或玉米），如何分析 基因的功能论述题

答：当将抗病基因转入目标植物后，首先要对其进行鉴定。如PCR鉴定，蛋白鉴定，试纸条鉴定，实时定量PCR鉴定等，确定目的基因确实整合在植物中了。
第二，在实验室进行接种鉴定，利用病菌，看与对照相比，目标植物是否确实提高了抗性。
第三进行田间盲测试。
第四经历以上三步后，确定该基因确实抗病了，在来研究与该基因与病菌的互助模式。

Ⅲ 基因改造玉米有哪些

转基因玉米就是利用现代分子生物技术，把种属关系十分遥远且有用植物的基因导入需要改良的玉米遗传物质中，并使其后代体现出人们所追求的具有稳定遗传性状的玉米。转基因技术是生产转基因玉米的核心技术，是利用DNA重组技术，将外源基因转移到受体生物中，使之产生定向的、稳定遗传的改变，也就是使得新的受体生物获得新的性状。
自转基因玉米问世以来，虽然它的某些改良性状可以符合人们的要求，但是它的安全性仍然饱受争议。科学家及各国政府也对转基因玉米持有不同态度。[1]
截止12月19日，深圳、福建、山东、广东、浙江、厦门等口岸检验检疫机构，相继从12批54.5万吨美国输华玉米中，检出含有未经我国农业部批准的MIR162转基因成分。各口岸检验检疫机构已依法对这12批54.5万吨进口美国输华玉米作退货处理

Ⅳ 怎样探索一些与发育相关的基因如何进一步验证其功能

探索验证与发育相关的基因，比方说，控制开花的基因我们假设是一个。
1、用某种方法把它敲除，即基因敲除，植物不开花了，那我们就可以说，这是控制开花的基因；
2、用反义RNA进行抑制，基因不表达了，也可以确定；
3、把这个基因克隆出来，转到另外一种生物上面，这种转基因生物能开花了，呵呵，就可以验证了。

很简单吧？其实很难，确定一个基因要好多年。。。

Ⅳ 转基因玉米的实验研究

孟山都公司雏鸡实验
孟山都公司在2003年对该杂交品种曾进行了42天的雏鸡喂养实验，虽然实验发现了在鸡的翅膀重量等方面有显着不同，但当时却被孟山都公司判定为“生物学上不显着”。
法国科学家小白鼠实验 法国科学家经过对小白鼠长达两年的实验，发现这批被转基因玉米喂养的老鼠普遍患上肿瘤，并有多器官衰竭的症状。法国卡昂大学教授塞拉利尼领导的这个团队表示，这批200个实验鼠的食物主要是孟山都公司新推出的“NK603”转基因玉米。研究者称，做实验的这批小白鼠普遍患上乳腺癌，并出现肝脏衰竭现象。50%的雄鼠和70%的雌鼠提前死亡。该研究强调，这是首次在长达两年以上只吃转基因谷物的实验鼠身上得出的成果，通常在白鼠身上进行的实验往往只持续90天。研究结果公布后，孟山都公司法国总部称：“我们还需要请专家对研究结果进行评估，现在做出评论为时过早。此前所做的超过300次实验都证明是安全的。” 奥地利研究人员小白鼠实验
奥地利研究人员发现，长期食用MON810型转基因玉米可能影响老鼠的生育能力。研究显示，长期食用这种玉米的实验鼠生育能力有所下降，而且出现后代重量轻、体质弱等特点。奥地利卫生及食品安全局公布了有关研究结果。这项研究是受奥地利卫生部委托，并由维也纳兽医大学负责实施的。研究旨在探索长期食用转基因玉米饲料是否会对老鼠身体造成影响。
研究人员将实验鼠分为两组，一组用添加了MON810型转基因玉米的饲料喂养，另一组则用添加了奥地利本地普通玉米的饲料喂养。20周后研究人员发现，两组实验鼠产下的后代出现了差异，用转基因玉米喂养的实验鼠产仔数量减少，幼鼠的体重也偏轻、体质较弱。又经过几代的繁殖养育，一直用转基因玉米喂养的雌鼠的生殖器官也出现了一些变化。研究人员指出，这一研究结果还仅适用于实验鼠，不能简单断言它同样适用于其他动物和人类。转基因玉米是否会对其他动物和人类的生育能力造成影响仍需进一步研究。

Ⅵ 在基因工程中将目的基因导入玉米中应采用什么方法

高中阶段接触到的有:农杆菌转化法，基因枪法，花粉管通道法 花粉管通道法是我国自主研发的，成本较低，而基因枪法成本较高。农杆菌转化法较为便捷，但是不能感染单子叶植物…… 玉米属于单子叶植物，所以可以用花粉管通道法，或者是基因枪法

Ⅶ 玉米基因组是怎样进化的

首先是多倍体化和染色体重复。大量的细胞学、遗传学和基因组学的研究已经证明，玉米的前身在进化历史上曾是多倍体起源的。Gaut等提出的玉米基因组起源假说如下：（1）玉米是一个节段异源四倍体化的产物。

（2）玉米的两个二倍体祖先在2050万年前就已经分开。

（3）四倍体化发生于1140万～1650万年之间，在高粱和其中一个二倍体祖先分开之后而在玉米和摩擦禾分开（450万～480万年前）之前。

（4）在1140万年前又发生了重新二倍体化。节段异源四倍体的形成，使玉米的DNA含量比高粱增加了2倍。在利用分子标记进行玉米遗传作图的过程中，也已发现广泛的染色体重复情况。例如，第1染色体与第5、9染色体，第2染色体与第4、7、10染色体，第3染色体与第8、10染色体，第4染色体与第5染色体，第6染色体与第8、9染色体均有染色体片段重复现象。

其次是重复DNA。在玉米中，重复DNA占基因组的60%～80%，其中20%是高度重复DNA（超过80万个拷贝），40%是中度重复DNA（超过1000个拷贝），尤其是逆转座子在玉米基因组中分布广泛，占基因组的50%以上。这些逆转座子在基因组中的大量增殖，也使玉米DNA含量增加了1倍。这样，由于节段异源四倍体化和逆转座子增殖的发生，使玉米基因组比高粱大了3.5倍。玉蜀黍属和摩擦禾属各种间的基因组DNA含量也有差异，它们可能是不同程度的逆转座子增殖和独立的染色体重复所致。

在玉米中已有大量关于逆转座子的研究。总的来说，逆转座子在玉米基因组中是随机分布的，有些逆转座子家族在玉米基因组中分布广泛，而另外一些逆转座子是结构特异的，如染色体组中的一些逆转座子与其他的是不同的。逆转座子家族中最大的是Huck、Ji和Opie，逆转座子序列中有5%左右编码了蛋白质。Meyers等的研究还发现GC的含量在基因序列中比基因间序列中要高（分别为52%和47%）。

减数分裂驱动（meiotic drive）是指有些基因有偏向地传递给后代的现象，一般会导致小区段的基因组有偏向的分离。在玉米上，位于非正常染色体10上的一个位点控制染色体钮的进化，而染色体钮的大小、频率和染色体位置与减数分裂驱动有关。由于染色体钮在玉米染色体上多个位置均有出现，因此减数分裂驱动和遗传连锁的共同作用会对遗传多样性产生影响，从而可能在基因组进化中起了重要作用。

Ⅷ 什么是玉米的单向转基因和双向转基因

、是否进行了基因工程改造

转基因玉米属于转基因作物，通过现代分子生物学技术，对特定的玉米株系进行了基因工程改造，使其表达农业上所需要的性状，包括对害虫的抗性和对除草剂的忍耐性。而普通玉米则未使用基因生物改造技术。

2、是否包含转基因成分

在欧盟只要某食品中的转基因成分总量不超过0.9%，这个食品就不需要标注为转基因食品，因此在欧盟转基因玉米与常规玉米的区别在于包含的转基因成分总量，而在我国，只要在玉米中检测到转基因成分，该食品就必须要标注为转基因玉米，而不含转基因成分的才是常规玉米。

3、带来的争议不同

转基因食品包括转基因玉米由于其包含的外源基因，引发人们对于健康问题、环境问题、伦理问题和国家安全的争议。而常规玉米则主要是由于其遭遇的病虫草害等外来威胁造成争议。

(8)玉米基因功能研究方法扩展阅读

我国转基因玉米面临三大挑战

1、知识产权

在功能基因挖掘和转化方法方面，我国获得实质授权的知识产权不多。因为国外在申请专利时往往采取“转化体”式的捆绑式申请方式，即我国开发出的转基因玉米育种材料， 其使用的基因序列与转化方法都可能会不同程度地侵犯到国外专利，无法真正实现拥有完全知识产权。

2、消费者的接受程度

由于科普工作的滞后，国内消费者对转基因的认知和接受度都很低。消费者的接受程度和种植者的利益紧密相关, 是影响转基因玉米产业化的重要因素。

3、管理和审批

我国相对比较繁琐的转基因作物商业化审批程序、原有的法律法规的可操作性以及生产应用安全证书和品种审定证书渠道的不通畅等，都严重制约了转基因玉米的产业化。

Ⅸ 基因导入玉米细胞用什么方法可以用农杆菌转化法吗

玉米是单子叶植物 一般不能用农杆菌转化法，农杆菌转化法一般是用在双子叶植物和裸子植物上，玉米可用基因枪法或花粉管通道法