Name: Generierung von transgenen Pflanzen mit Single-Copy-Einschübe mit binären Vektor BIBAC-GW (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-03-28T14:30:00.000+00:00
Duration: 12 min 8 s
Description: Lernen Sie die Generierung transgener Pflanzen mit einzelnen, intakten T-DNA-Einschüben mittels BIBAC-Gateway-Vektor. Diese Methode ermöglicht stabile Genexpression in Arabidopsis und anderen Pflanzen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Diese Forschung wird unterstützt durch die niederländische Technologie Stiftung STW (12385), gehört die niederländische Organisation für wissenschaftliche Forschung (NWO), und die ist teilweise finanziert durch das Ministry of Economic Affairs (OTP Grant 12385, MS).  Wir danken für die Bereitstellung von pCH20, das Rückgrat der BIBAC-GW Vektoren Carol M. Hamilton (Cornell University, USA).

<ol><li>Jorgensen, R. A., Cluster, P. D., English, J., Que, Q., Napoli, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chalcone+synthase+cosuppression+phenotypes+in+petunia+flowers%3A+comparison+of+sense+vs.+antisense+constructs+and+single-copy+vs.+complex+T-DNA+sequences%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Chalcone synthase cosuppression phenotypes in petunia flowers: comparison of sense vs. antisense constructs and single-copy vs. complex T-DNA sequences.</a> Plant Mol Biol. 31 (5), 957-973 (1996).</li>
<li>Stam, M., et al. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1046/j.1365-313X.1997.12010063.x">Post-transcriptional silencing of chalcone synthase in Petunia by inverted transgene repeats.</a> Plant J. 12, 63-82 (1997).</li>
<li>Stam, M., Viterbo, A., Mol, J. N., Kooter, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Position-dependent+methylation+and+transcriptional+silencing+of+transgenes+in+inverted+T-DNA+repeats%3A+implications+for+posttranscriptional+silencing+of+homologous+host+genes+in+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Position-dependent methylation and transcriptional silencing of transgenes in inverted T-DNA repeats: implications for posttranscriptional silencing of homologous host genes in plants.</a> Mol Cell Biol. 18 (11), 6165-6177 (1998).</li>
<li>Jin, Y., Guo, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgene-induced+gene+silencing+in+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Transgene-induced gene silencing in plants.</a> Methods Mol Biol. 1287, 105-117 (2015).</li>
<li>Oltmanns, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.plantphysiol.org/content/152/3/1158">Generation of Backbone-Free, Low Transgene Copy Plants by Launching T-DNA from the Agrobacterium Chromosome 1[W][OA].</a> Plant Physiol. , (2010).</li>
<li>Ye, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+production+of+single+copy+backbone-free+transgenic+plants+in+multiple+crop+species+using+binary+vectors+with+a+pRi+replication+origin+in+Agrobacterium+tumefaciens%5BTitle%5D)+AND+%22Transgenic+Res%22%5BJournal%5D)">Enhanced production of single copy backbone-free transgenic plants in multiple crop species using binary vectors with a pRi replication origin in Agrobacterium tumefaciens.</a> Transgenic Res. , (2011).</li>
<li>Hamilton, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+binary-BAC+system+for+plant+transformation+with+high-molecular-weight+DNA%5BTitle%5D)+AND+%22Gene%22%5BJournal%5D)">A binary-BAC system for plant transformation with high-molecular-weight DNA.</a> Gene. 200 (1-2), 107-116 (1997).</li>
<li>Frary, A., Hamilton, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficiency+and+stability+of+high+molecular+weight+DNA+transformation%3A+an+analysis+in+tomato%5BTitle%5D)+AND+%22Transgenic+Res%22%5BJournal%5D)">Efficiency and stability of high molecular weight DNA transformation: an analysis in tomato.</a> Transgenic Res. 10 (2), 121-132 (2001).</li>
<li>Vega, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Agrobacterium-mediated+transformation+of+maize+%28Zea+mays%29+with+Cre-lox+site+specific+recombination+cassettes+in+BIBAC+vectors%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Agrobacterium-mediated transformation of maize (Zea mays) with Cre-lox site specific recombination cassettes in BIBAC vectors.</a> Plant Mol Biol. 66 (6), 587-598 (2008).</li>
<li>Anggoro, D. T., Tark-Dame, M., Walmsley, A., Oka, R., de Sain, M., Stam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((BIBAC-GW-based+vectors+for+generating+reporter+lines+for+site-specific+genome+editing+in+planta%5BTitle%5D)+AND+%22Plasmid%22%5BJournal%5D)">BIBAC-GW-based vectors for generating reporter lines for site-specific genome editing in planta.</a> Plasmid. 89, 27-36 (2017).</li>
<li>Hamilton, C. M., Frary, A., Lewis, C., Tanksley, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stable+transfer+of+intact+high+molecular+weight+DNA+into+plant+chromosomes%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Stable transfer of intact high molecular weight DNA into plant chromosomes.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 93 (18), 9975-9979 (1996).</li>
<li>Belele, C. L., Sidorenko, L., Stam, M., Bader, R., Arteaga-Vazquez, M. A., Chandler, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Specific+tandem+repeats+are+sufficient+for+paramutation-induced+trans-generational+silencing%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Genet%22%5BJournal%5D)">Specific tandem repeats are sufficient for paramutation-induced trans-generational silencing.</a> PLoS Genet. 9 (10), e1003773(2013).</li>
<li>Shizuya, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cloning+and+stable+maintenance+of+300-kilobase-pair+fragments+of+human+DNA+in+Escherichia+coli+using+an+F-factor-based+vector%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Cloning and stable maintenance of 300-kilobase-pair fragments of human DNA in Escherichia coli using an F-factor-based vector.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 89 (18), 8794-8797 (1992).</li>
<li>Shi, X., Zeng, H., Xue, Y., Luo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+pair+of+new+BAC+and+BIBAC+vectors+that+facilitate+BAC%2FBIBAC+library+construction+and+intact+large+genomic+DNA+insert+exchange%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Methods%22%5BJournal%5D)">A pair of new BAC and BIBAC vectors that facilitate BAC/BIBAC library construction and intact large genomic DNA insert exchange.</a> Plant Methods. 7, 33(2011).</li>
<li>Woodman, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+PCR+of+Intact+Bacteria+%28Colony+PCR%29%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Direct PCR of Intact Bacteria (Colony PCR).</a> Curr Protoc Microbiol. , A.3D.1-A.3D.7 (2016).</li>
<li>Ausubel, F. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mol+Biol%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Mol Biol.</a> Current Protocols in Molecular Biology. 1, (2003).</li>
<li>Edwards, K., Johnstone, C., Thompson, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+and+rapid+method+for+the+preparation+of+plant+genomic+DNA+for+PCR+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">A simple and rapid method for the preparation of plant genomic DNA for PCR analysis.</a> Nucleic Acids Res. 19 (6), 1349(1991).</li>
<li>Clarke, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cetyltrimethyl+ammonium+bromide+%28CTAB%29+DNA+miniprep+for+plant+DNA+isolation%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb+Protoc%22%5BJournal%5D)">Cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) DNA miniprep for plant DNA isolation.</a> Cold Spring Harb Protoc. (3), (2009).</li>
<li>Lee, P. Y., Costumbrado, J., Hsu, C. Y., Kim, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Agarose+Gel+Electrophoresis+for+the+Separation+of+DNA+Fragments%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Agarose Gel Electrophoresis for the Separation of DNA Fragments.</a> J Vis Exp. (62), e3923 (2012).</li>
<li>Green, M. R., Sambrook, J. <a target="_blank" href="https://www.cshlpress.com/default.tpl?cart=1522085010728111106&fromlink=T&linkaction=full&linksortby=oop_title&--eqSKUdatarq=934">Molecular Cloning</a>. , CSH Press. (2012).</li>
<li>Sosa, J. M. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ac50056a031?journalCode=ancham">Chromatography with Sephadex Gels.</a> Anal Chem. 52 (6), 910-912 (1980).</li>
<li>Depicker, A., Stachel, S., Dhaese, P., Zambryski, P., Goodman, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nopaline+synthase%3A+transcript+mapping+and+DNA+sequence%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Appl+Genet%22%5BJournal%5D)">Nopaline synthase: transcript mapping and DNA sequence.</a> J Mol Appl Genet. 1 (6), 561-573 (1982).</li>
<li>Feng, J., Vick, B. A., Lee, M. K., Zhang, H. B., Jan, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+of+BAC+and+BIBAC+libraries+from+sunflower+and+identification+of+linkage+group-specific+clones+by+overgo+hybridization%5BTitle%5D)+AND+%22Theor+Appl+Genet%22%5BJournal%5D)">Construction of BAC and BIBAC libraries from sunflower and identification of linkage group-specific clones by overgo hybridization.</a> Theor Appl Genet. 113 (1), 23-32 (2006).</li>
<li>Lee, M. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+of+a+plant-transformation-competent+BIBAC+library+and+genome+sequence+analysis+of+polyploid+Upland+cotton+%28Gossypium+hirsutum+L%29%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Genomics%22%5BJournal%5D)">Construction of a plant-transformation-competent BIBAC library and genome sequence analysis of polyploid Upland cotton (Gossypium hirsutum L).</a> BMC Genomics. 14, 208(2013).</li>
<li>Wang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+large+insert+Thellungiella+halophila+BIBAC+library+for+genomics+and+identification+of+stress+tolerance+genes%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">A large insert Thellungiella halophila BIBAC library for genomics and identification of stress tolerance genes.</a> Plant Mol Biol. 72 (1-2), 91-99 (2010).</li>
<li>Wu, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+BAC-+and+BIBAC-based+physical+map+of+the+soybean+genome%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Res%22%5BJournal%5D)">A BAC- and BIBAC-based physical map of the soybean genome.</a> Genome Res. 14 (2), 319-326 (2004).</li>
<li>Xu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome+physical+mapping+from+large-insert+clones+by+fingerprint+analysis+with+capillary+electrophoresis%3A+a+robust+physical+map+of+Penicillium+chrysogenum%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Genome physical mapping from large-insert clones by fingerprint analysis with capillary electrophoresis: a robust physical map of Penicillium chrysogenum.</a> Nucleic Acids Res. 33 (5), e50(2005).</li>
<li>Zhang, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome+physical+mapping+of+polyploids%3A+a+BIBAC+physical+map+of+cultivated+tetraploid+cotton%2C+Gossypium+hirsutum+L%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Genome physical mapping of polyploids: a BIBAC physical map of cultivated tetraploid cotton, Gossypium hirsutum L.</a> PLoS One. 7 (3), e33644(2012).</li>
<li>Frary, A., Hamilton, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficiency+and+stability+of+high+molecular+weight+DNA+transformation%3A+An+analysis+in+tomato%5BTitle%5D)+AND+%22Transgenic+Res%22%5BJournal%5D)">Efficiency and stability of high molecular weight DNA transformation: An analysis in tomato.</a> Transgenic Res. , (2001).</li>
<li>Stam, M., Viterbo, A., Mol, J. N. M., Kooter, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Position-Dependent+Methylation+and+Transcriptional+Silencing+of+Transgenes+in+Inverted+T-DNA+Repeats%3A+Implications+for+Posttranscriptional+Silencing+of+Homologous+Host+Genes+in+Plants%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Position-Dependent Methylation and Transcriptional Silencing of Transgenes in Inverted T-DNA Repeats: Implications for Posttranscriptional Silencing of Homologous Host Genes in Plants.</a> Cell Biol. 18 (11), 6165-6177 (1998).</li>
<li>Głowacka, K., Kromdijk, J., Leonelli, L., Niyogi, K. K., Clemente, T. E., Long, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+evaluation+of+new+and+established+methods+to+determine+T-DNA+copy+number+and+homozygosity+in+transgenic+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Cell+Environ%22%5BJournal%5D)">An evaluation of new and established methods to determine T-DNA copy number and homozygosity in transgenic plants.</a> Plant Cell Environ. 39 (4), 908-917 (2016).</li>
<li>Stefano, B., Patrizia, B., Matteo, C., Massimo, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inverse+PCR+and+Quantitative+PCR+as+Alternative+Methods+to+Southern+Blotting+Analysis+to+Assess+Transgene+Copy+Number+and+Characterize+the+Integration+Site+in+Transgenic+Woody+Plants%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Genet%22%5BJournal%5D)">Inverse PCR and Quantitative PCR as Alternative Methods to Southern Blotting Analysis to Assess Transgene Copy Number and Characterize the Integration Site in Transgenic Woody Plants.</a> Biochem Genet. 54 (3), 291-305 (2016).</li>
</ol>

Die Autoren erklären keine finanziellen Interessenkonflikte oder andere Interessenkonflikte.

Entscheidend für die Erzeugung von gentechnisch veränderten Pflanzen mit einzelnen, intakte Integrationen von ein Transgen ist die Wahl der binären Vektor verwendet. BIBAC Familie Vektoren wurden zur Sequenzen von Interessen, viele Pflanzen Arten23,24,25,26,27,28zu liefern. BIBAC Vektoren, einschließlich BIBAC-GW, Ausbeute Si...

Beim Generieren von transgenen Pflanzen ist in der Regel das Ziel, die integrierte transgene stabil ausgedrückt zu haben. Dies kann durch intakte Einzelkopie Integrationen von ein Transgen. Mehrfachintegrationen können zu erhöhten Ausdruck ein Transgen, sondern auch Gen-silencing führen. Der transgene Silencing ist wahrscheinlicher, wenn die eingefügte Sequenzen in Tandem- oder invertierte Wiederholungen1,2,3,4angeordnet sind. Binäre Vektoren dienen als Shuttles in Agrobakterium-vermittelten Umwandlung Experimente durchführen, um die Sequenzen von Interesse in Pflanzengenomen liefern. Die Zahl der Integrationen in ein pflanzliches Genom ist abhängig von der Kopienzahl des binären Vektor in Agrobacterium Tumefaciens5,6. Viele häufig verwendete binäre Vektoren sind hohe Kopie Vektoren, und daher ergeben eine hohe durchschnittliche Transgen Exemplarzahl: 3,3 bis 4,9 Kopien in Arabidopsis5.
Die Anzahl der T-DNA Integrationen kann mithilfe von binäre Vektoren, bei denen eine niedrige Kopienzahl in A. Tumefaciens, z. B. BIBAC7oder durch die Einführung einer T-DNS von A. Tumefaciens Chromosom5gesenkt werden. Die durchschnittliche Anzahl der Transgen-Integrationen in solchen Fällen liegt unter 25,8,9,10. Durch die Single Copy in A. Tumefaciens, und auch in Escherichia coli, BIBAC-Derivate erhalten und Konstrukte, die so groß wie 150 kb11liefern können.
GW-kompatible BIBAC Vektoren10,12 erlauben einfache Einführung von Genen von Interesse in den Vektor durch Gateway zu klonen. Die Verwendung von Gateway-Technologie vereinfacht das Klonen Verfahren, aber auch häufige Probleme im Zusammenhang mit großen niedrige Kopienzahl Vektoren13,14, wie eine geringe DNA-Ausbeute und eine begrenzte Auswahl an einzigartigen Beschränkung überwindet Standorte für das Klonen7,11. Die pBIBAC-GW-Derivate sind entweder Widerstand zu Glufosinat-Ammonium (pBIBAC-BAR-GW) oder DsRed Fluoreszenz in Samenhüllen (pBIBAC-RFP-GW) in Pflanzen (Abbildung 1)10,12zur Auswahl zur Verfügung. Für beide Vektoren ist eine Kanamycin-Resistenz-Gen als Selektionsmarker in Bakterien verwendet.
Kombinieren Sie die pBIBAC-GW-Vektoren: (1) einfache Design und Genmanipulation in E. Coli, und (2) intakt Single Copy Integrationen in Planta bei hohem Wirkungsgrad. Die pBIBAC-GW Vektoren Rendite durchschnittlich 1,7 Integrationen in Arabidopsis mit etwa der Hälfte der transgenen Pflanzen mit einer einzigen integrierten T-DNA10.
Stabile Expression von transgenen ist eine Voraussetzung für die meisten gentechnisch veränderten Pflanzen erzeugt. Stabile Transgene Ausdruck kann durch intakte, Single Copy Integrationen erreicht werden. Arbeiten mit transgenen Pflanzen tragen intakte, Single Copy Integrationen ist jedoch noch wichtiger, wenn zum Beispiel das Ziel, die Effizienz der Chromatin-basierte Prozesse wie Mutagenese, Rekombination, oder Reparatur und die Abhängigkeit von diesen zu studieren Prozesse der Chromatinstruktur an der Insertionsstelle und genomische Position. Für unser Interesse um die Abhängigkeit des Oligonukleotids gerichtet Mutagenese (ODM) auf den lokalen genomische Kontext zu untersuchen war eine Reihe von Reporter Linien mit intakten, Single Copy Integrationen von ein Reportergen Mutagenese erzeugte (Abbildung 2)10. Mit diesem Satz von Linien, zeigte sich, dass die ODM-Effizienz variiert zwischen transgenen Loci integriert genomische Standorten trotz der Transgene Ausdruck ziemlich ähnlich.

<table><tbody><tr><td>Kanamycinsulfat-Monohydrat</td><td>Duchefa</td><td>K0126</td><td></td></tr><tr><td>Gentamycinsulfat</td><td>Duchefa</td><td>G0124</td><td></td></tr><tr><td>Rifampicin</td><td>Duchefa</td><td>R0146</td><td></td></tr><tr><td>Tetracyclinhydrochlorid</td><td>Sigma</td><td>T-3383</td><td></td></tr><tr><td>DB3.1 kompetente Zellen</td><td>Thermo Scientific - Invitrogen</td><td>11782-018</td><td>One Shot ccdB Survival 2 T1R Competent Cells (A10460) von Invitrogen oder einem anderen ccdB-resistenten E. coli Stamm kann stattdessen verwendet werden&nbsp; &nbsp;</td></tr><tr><td>DH10B-kompetente Zellen</td><td>Thermo Scientific - Invitrogen</td><td>18290-015</td><td></td></tr><tr><td>Gateway LR Klonase-Enzym-Mix&nbsp;</td><td>Thermo Scientific - Invitrogen</td><td>11791-019</td><td></td></tr><tr><td>Trinatriumcitrat-Dihydrat</td><td>Merck</td><td>106432</td><td></td></tr><tr><td>Trizma-Base</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T1503</td><td></td></tr><tr><td>EDTA Dinatriumdihydrat</td><td>Duchefa</td><td>E0511</td><td></td></tr><tr><td>Proteinase K</td><td>Thermo Scientific</td><td>EO0491</td><td></td></tr><tr><td>Bacto Trypton</td><td>BD</td><td>211705</td><td></td></tr><tr><td>Hefeextrakt</td><td>BD</td><td>212750</td><td></td></tr><tr><td>Natriumchlorid</td><td>Honeywell Fluka</td><td>13423</td><td></td></tr><tr><td>Kaliumchlorid</td><td>Merck</td><td>104936</td><td></td></tr><tr><td>D(+)-Glukosemonohydrat</td><td>Merck</td><td>108346</td><td></td></tr><tr><td>Elektroporationsküvetten, 0,1 cm Abstand</td><td>Biorad</td><td></td><td></td>1652089</tr><tr><td>Elektroporator Gene Pulser</td><td>BioRad</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Magnesiumsulfat Heptahydrat</td><td>Calbiochem</td><td>442613</td><td></td></tr><tr><td>D(+)-Maltose Monohydrat 90%</td><td>Acros Organics</td><td>32991</td><td></td></tr><tr><td>Saccharose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>84100</td><td></td></tr><tr><td>Silwet L-77</td><td>Fisher Scientific</td><td>NC0138454</td><td></td></tr><tr><td>Murashige Skoog medium</td><td>Duchefa</td><td>M0221</td><td></td></tr><tr><td>Agar</td><td>BD</td><td>214010</td><td></td></tr><tr><td>Glufosinat-Ammonium (Basta)</td><td>Bayer</td><td>79391781</td><td></td></tr><tr><td>Restriktionsenzyme</td><td>NEB</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ethidiumbromid</td><td>Bio-Rad</td><td>1610433</td><td></td></tr><tr><td>Elektrophoresesystem</td><td>Bio-Rad</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Natriumhydroxid</td><td>Merck</td><td>106498</td><td></td></tr><tr><td>Salzsäure</td><td>Merck</td><td>100316 Blotting</td><td></td></tr><tr><td>Nylonmembran Hybond N+</td><td>Sigma Aldrich</td><td>15358</td><td>oder GE Healthcare Life Sciences (RPN203B)</td></tr><tr><td>Whatman 3MM Chr Blotting Paper</td><td>GE Healthcare Life Sciences</td><td>3030-931</td><td></td></tr><tr><td>dNTP</td><td>Thermo Fisher</td><td>R0181</td><td></td></tr><tr><td>Acetyliert BSA</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>B2518</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H4034</td><td></td></tr><tr><td>2-Mercaptoethanol</td><td>Merck</td><td>805740</td><td></td></tr><tr><td>Sephadex G-50 Grobes</td><td>GE Healthcare Life Sciences</td><td>17004401</td><td>oder Sephadex G-50 Medium (17004301)</td></tr><tr><td>Dextransulfat Natriumsalz</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D8906</td><td></td></tr><tr><td>Natriumdodecylsulfat&nbsp;</td><td>US Biological</td><td>S5010</td><td></td></tr><tr><td>Lachs Sperma DNA</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D7656</td><td></td></tr><tr><td>Natriumdihydrogenphosphat-Monohydrat</td><td>Merck</td><td>106346</td><td></td></tr><tr><td>Lagerung Phosphorsieb und -kassette</td><td>GE Healthcare Life Sciences</td><td>28-9564-74</td><td></td></tr><tr><td>Phosphor-Imager</td><td>GE Healthcare Life Sciences</td><td>Typhoon FLA 7000</td><td></td></tr><tr><td>UV-Vernetzer</td><td>Stratagene</td><td>Stratalinker 1800</td><td></td></tr><tr><td>Frischhaltefolie (Saran-Wrap)</td><td>Omnilabo</td><td>1090681</td><td></td></tr><tr><td>Agarose</td><td>Thermo Scientific - Invitrogen</td><td>16500</td><td></td></tr><tr><td>Borsäure</td><td>Merck</td><td>100165 DNA-Marker</td><td></td></tr><tr><td>' Blauw'; DNA-Leiter.</td><td>MRC Holland</td><td>MCT8070 DNA-Marker</td><td></td></tr><tr><td>" Rood'; DNA-Leiter</td><td>MRC Holland</td><td>MCT8080</td><td></td></tr><tr><td>Hexanukleotid-Mix</td><td>Roche</td><td>11277081001</td><td></td></tr><tr><td>Large-Construct Kit</td><td>Qiagen</td><td>12462</td><td></td></tr><tr><td>Heißsiegelfähiger Polyethylen-Schlauch, durchsichtig</td><td>verschiedene Anbieter</td><td></td><td>Die Breite des Schlauches sollte breiter sein als die der Blotting-Membran</td></tr><tr><td>Heißsiegeler</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Membranfilter Scheibe</td><td>Merck</td><td>VSWP02500</td><td></td></tr><tr><td>Magnesiumchlorid</td><td>Merck</td><td>105833</td><td></td></tr><tr><td>Hybridisierungsnetz</td><td>GE Healthcare Life Sciences</td><td>RPN2519</td><td></td></tr></tbody></table>

generierung von transgenen pflanzen mit single-copy-einschübe mit binären vektor bibac-gw

Generating Transgenic Plants with Single-copy Insertions Using BIBAC-GW Binary Vector

Beim Generieren von transgenen Pflanzen ist in der Regel das Ziel, stabile Expression ein Transgen zu haben. Dies erfordert eine einheitliche, intakte Integration des Transgens, Multi-Kopie-Integrationen häufig Gen-silencing ausgesetzt sind. Der Gateway-kompatiblen binären Vektor basierend auf bakterielle künstliche Chromosomen (pBIBAC-GW), wie andere pBIBAC-Derivate, ermöglicht das Einfügen von Single Copy transgene mit hohem Wirkungsgrad. Als eine Verbesserung der ursprünglichen pBIBAC hat eine Gateway-Kassette in pBIBAC-GW, geklont worden, so dass die Sequenzen von Interesse jetzt leicht in den Vektor Transfer DNA (T-DNA) durch Klonen Gateway integriert werden können. Die Transformation mit pBIBAC-GW wird häufig, einen Wirkungsgrad von 0,2 – 0,5 %, wobei die Hälfte der gentechnisch veränderten Pflanzen eine intakte Single Copy-Integration der T-DNA tragen. Die pBIBAC-GW-Vektoren sind mit Resistenz gegenüber Glufosinat-Ammonium oder DsRed Fluoreszenz in Samenhüllen in Pflanzen zur Auswahl und mit einer Resistenz gegen Kanamycin als Auswahl in Bakterien. Hier ist eine Reihe von Protokollen, die der Leser durch den Prozess der Erzeugung transgener Pflanzen mit pBIBAC-GW präsentiert: ausgehend von Rekombination die Sequenzen von Interesse in der pBIBAC-GW-Vektor der Wahl, um die Transformation mit Pflanzen Agrobacterium, Auswahl der gentechnisch veränderten Pflanzen und Versuchsanlagen für Unversehrtheit und Kopie Zahl der Einsätze mit DNA zu beflecken. Aufmerksamkeit gilt beim Entwerfen einer DNA-befleckenden Strategie, Single und copy Integrationen auf einzelne und mehrere Loci zu erkennen.

Mit dem BIBAC-GW-System waren Reporter Konstrukte für ein Studium ODM in Pflanzen erzeugten10. Konstrukte wurden in der Gateway-Eintrag Vektor pENTR-gm12 entworfen und in pBIBAC-BAR-GW (Abbildung 1) mit dem Gateway LR Rekombination Reaktion eingefügt.
Arabidopsis verwandelten sich mit pDM19, ein BIBAC-BAR-GW-Plasmid mit einer mTurquoise-eYFP Reporter t...

Mit einem pBIBAC-GW binären Vektor macht Erzeugung transgene Pflanzen mit intakten Single Copy Einfügungen, ein einfacher Vorgang. Hier präsentiert eine Reihe von Protokollen, die führen des Lesers durch den Prozess der Generierung von transgenen Pflanzen in Arabidopsis und Versuchsanlagen für Unversehrtheit und Anzahl der Einsätze zu kopieren.

Generierung von transgenen Pflanzen mit Single-Copy-Einschübe mit binären Vektor BIBAC-GW

When generating transgenic plants, generally the objective is to have stable expression of a transgene. This requires a single, intact integration of the ...

Das übergeordnete Ziel dieser Methodik ist es, transgene Pflanzen zu erzeugen, die intakte Einzelkopie-Insertionen einer Transfer-DNA (T-DNA) auf effiziente Weise tragen. Der BIBAC-Gateway-Vektor ist ein wertvolles Werkzeug für die Generierung transgener Pflanzen, die intakte Einzelkopien-Insertionen von Sequenzen von Interesse tragen, die eine stabile Genexpression zeigen. Mit dem BIBAC-Gateway-Vektor kann man die Gateway-Rekombinationstechnologie nutzen, um mit minimalem Aufwand interessante Sequenzen einzufügen.Alle BIBAC-Derivate, einschließlich der BIBAC-Gateway-Vektoren, eignen sich für den Transfer großer, transgener DNA-Fragmente in Pflanzengenome. Die BIBAC-GW-Vektoren können verwendet werden, um interessante Sequenzen in viele Pflanzensysteme wie Mais, Reis und Tomate einzufügen. Es stehen zwei BIBAC-GW-Plasmide zur Verfügung.Das BIBAC-RFP-GW-Plasmid enthält ein DsRed-Gen, das in Samenschalen exprimiert wird. Das BIBAC-BAR-GW-Plasmid enthält ein Gen, das eine Resistenz gegen Glufosinat verleiht. Beide Vektoren enthalten ein Kanamycin-resistentes Gen als Selektionsmarker in Bakterien.Um die interessierenden Sequenzen in den binären Vektor einzufügen, bereiten Sie zuerst de

generating-transgenic-plants-with-single-copy-insertions-using-bibac

Research

Forschung

JoVE Journal

Genetics

Genetik

In diesem Video demonstrieren wir die Erzeugung von transgenen Arabidopsis-Pflanzen, die durch Agrobacterium-vermittelte binäre bakterielle künstliche Chromosomen-basierte Gentransformation stabiles Transgen exprimieren.

Binäre bakterielle künstliche Chromosomenvektor-basierte Gentransformation in Arabidopsis-Pflanzen: Eine Technik zur Erzeugung transgener Pflanzen mit Single-Copy-Insertion

Agroinfiltration und PVX-Agroinfektion sind routinemäßige funktionelle Assays für die transiente ektopische Expression von Genen in Pflanzen. Diese Methoden sind effiziente Assays in Effektoromik-Strategien (schnelle Resistenz und Avirulenz-Gen-Entdeckung) und entscheidend für die moderne Forschung in der molekularen Pflanzenpathologie. Sie erfüllen die Nachfrage nach robuster Hochdurchsatz-Funktionsanalyse in Anlagen.

Agroinfiltration und PVX Agroinfektion in Kartoffel und Nicotiana benthamiana

Diese Arbeit beschreibt ein neues Verfahren zur selektiven Targeting subzellulären Organellen in Pflanzen untersucht, mit dem BioRad Gene Gun.

Transient Gene Expression in Tabak mit Gibson Versammlung und die Gene Gun

Gen-Targeting-Methoden können verwendet werden, um transgene Mäuse mit Knockout-, Knock-in- und getaggten Allelen zu erzeugen.  Hier beschreiben wir eine verbesserte Methode der Rekombination in E. coli, die wir als "Subklonierung plus Insertion" bezeichnen und die zur schnellen Generierung benutzerdefinierter Gen-Targeting-Vektoren verwendet werden kann.

Subklonierung Plus-Insertion (SPI) - A Novel Recombineering Verfahren zur schnellen Bau der Gene Targeting Vektoren

Hier präsentieren wir ein Protokoll, um Flachs Transformation unter Verwendung von Agrobacterium-vermittelte Pflanzentransformation über Blumen-dip. Dieses Protokoll ist einfach durchzuführen und kostengünstig ist, aber ergibt eine höhere Transformationsrate als die derzeit verfügbaren Methoden für Flachs Transformation.

Floral-Dip Transformation von Flachs ( Linum usitatissimum), Um Transgene Progenies mit hoher Umwandlungsrate generieren

Verwendung von DNA-Baugruppe können mehrere CRISPR Vektoren parallel in einem einzigen Reaktions Klonierung konstruiert werden, wodurch die Konstruktion einer großen Anzahl von CRISPR Vektoren eine einfache Aufgabe. Tomato Haarwurzeln sind ein ausgezeichnetes Modellsystem CRISPR Vektoren zu validieren und mutierten Materialien erzeugen.

High-throughput CRISPR Vector Konstruktion und Charakterisierung von DNA-Modifikationen durch Erzeugung von Tomaten Hairy Roots

Hier präsentieren wir Ihnen eine Methode zur Erzeugung von gewebespezifischen binäre Transkription Systeme in Drosophila der erste kodierende Exon Gene durch Transkription Treiber ersetzen. CRISPR/Cas9-basierte Methode stellt eine transaktivator Sequenz der endogenen Verordnung eines Gens ersetzt und somit erleichtert Transctivator Ausdruck ausschließlich im Gen-spezifischen räumlich-zeitliche Muster.

Eine wirksame Strategie zur Erzeugung von gewebespezifischen binäre Transkription Systeme in Drosophila von Genom-Bearbeitung

Hier präsentieren wir Ihnen die Protokolle zur Nutzung von Insekten Zell- und Baculovirus Protein Expressionssystems zu produzieren große Mengen an Pflanzeneiweiß abgesondert für Protein Kristallisation. Ein Baculovirus Expressionsvektor wurde entweder mit GP67 oder Insekt Hemolin Signalpeptid für Pflanze Sekretion Proteinexpression in Insektenzellen geändert.

Pflanzliche Proteine in Insektenzellen abgesondert ändern Baculovirus Expressionsvektoren herstellen

Hier beschreiben wir die Erzeugung und Anwendung einer Reihe von transgenen Arabidopsis Thaliana Linien förderliches induzierbaren, gewebespezifische Ausdruck in den drei wichtigsten Meristeme, schießen Sprossapikalmeristem Meristem, die Wurzel Sprossapikalmeristem Meristem und das Kambium.

Induzierbaren, Zelle Typ-spezifischen Ausdruck in Arabidopsis Thaliana durch LhGR-vermittelten Trans-Aktivierung

Eine erfolgreiche Keimbahntransformation im Herbst-Heerwurm Spodoptera frugiperdawurde unter Verwendung von mRNA der hyperaktiven PiggyBac-Transposase erreicht.

Hyperaktives SchweinchenBac Transposase-vermittelte Keimbahntransformation im Herbst-Heerwurm, Spodoptera frugiperda

Hier beschreiben wir ein Protokoll zur Generierung einer maternalen Mutante, das eine stabile zpc: cas9-Knock-in-Linie mit der Tol2-vermittelten Verabreichung von sgRNA-Expressionskassetten koppelt.

Erzeugung von maternalen Mutanten mit zpc:cas9 Knock-in-Zebrafisch

Lernen Sie die Generierung transgener Pflanzen mit einzelnen, intakten T-DNA-Einschüben mittels BIBAC-Gateway-Vektor. Diese Methode ermöglicht stabile Genexpression in Arabidopsis und anderen Pflanzen.

Generierung von transgenen Pflanzen mit Single-Copy-Einschübe mit binären Vektor BIBAC-GW

Weitere Videos entdecken