定点突变和定向突变

定点突变技术的原理和步骤?

定点突变技术的原理和步骤?

定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因组,也可以是质粒)中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。
定点突变能迅速、高效的提高DNA所表达的目的蛋白的性状及表征,是基因研究工作中一种非常有用的手段。

蛋白质工程的重要步骤与关键技术?

蛋白质工程通过基因操作修饰改变蛋白多肽的序列结构,产生生物功能更为优良的非天然蛋白变体(Mutein)。
就是主要由人工突变基因而达到操纵蛋白质结构和性质的过程。
重要步骤是体外分子定向进化吧。
蛋白质工程的关键技术是基因体外的定向突变和定向进化,用的手段有局部随机掺入法,碱基定点转换法,部分片断合成法,引物定点引入法和PCR扩增突变法(这个重要,)还有易错PCR,交错延伸等,另外还有ITCHE(渐增切割杂和酶)手法。
我这些都是教科书上的,你可以去看一下我们学院张惠展教授写的《基因工程概论》(华东理工大学出版社)。
上面都有

pcr技术可以解决哪些科研问题?

中文是聚合酶链式反应,简单的说就是在体外模拟发生在细胞内的DNA快速扩增特定基因的技术.应用于人类遗传病的基因诊断,产前诊断,临床医学如传染病致病原细菌即病毒的检测,肿瘤,白血病的诊断,癌基因探索等,在分子生物学中应用于基因组DNA或mRNA序列的直接测定,基因分离,克隆,定点致突变,基因突变的直接检测以及法医学

降镉水稻的生长机制?

1、水稻对镉的吸收与转运规律
镉是水稻生长非必需元素,镉(Cd)主要借助铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、硅(Si)和硒(Se)等必需元素的转运通道进入水稻植根系,并向上输送至水稻果实中。水稻转运镉主要包括4个步骤:根部吸收、木质部转运、跨维管束运输及韧皮部向籽粒迁移。
(1)根系吸收镉。水稻吸收镉的过程中,定位于根部皮层细胞外侧质膜上转运蛋白在转运锰、铁、锌的同时转运镉。
(2)木质部运载。土壤中的镉被水稻根系吸收后,通过木质部转运至地上部,并在叶片和茎秆中积累。
(3)跨维管束运输。维管束是控制镉转运和再分配的重要环节。有研究表明,叶片中镉的再转运贡献了稻米中近一半的镉积累量,这可能主要是由维管束介导的镉转运完成的。此外,进入维管束的金属离子可能是在蒸腾作用下随着质流向地上部分运输,因此蒸腾作用越强,镉通过木质部向地上部转运就越快、越多。
(4)韧皮部再迁移。镉由根系转运到地上部后,通过韧皮部运输将镉转运至稻米中,韧皮部镉运输能力决定了稻米中的镉积累水平。
总体而言,土壤中的镉被根系吸收后,通过木质部被转运至地上部,并在叶片和茎秆中积累。当水稻进行灌浆时,在茎节木质部中的镉被再转运至韧皮部,从而导致镉会被优先转运至上一个茎节中,并最终被转运至稻米中而非叶片中,叶片中的镉也会通过茎节中的韧皮部再转运至稻米中。
2、水稻不同器官对重金属镉元素的吸收
成熟期植株中镉的分布规律为根茎叶米粒谷壳,镉在水稻籽粒中的分布为皮层胚胚乳颖壳,籽粒经过加工后,可有效去除重金属含量较多的胚、皮层和颖壳等器官,降低食用大米的重金属含量。从稻谷到精米,重金属镉的去除率为24.1%。
3、不同水稻品种对重金属镉的吸差异
不同水稻品种糙米的镉含量差异一般表现为:早稻中稻晚稻;籼稻粳稻;粘稻糯稻。但是,不同水稻品种间镉的吸收积累特性存在明显差异,高镉品种有较强的将镉从根转运到茎和从茎、叶转运到米的能力。因此,可通过种植低镉积累水稻品种来有效防治稻田镉污染。
4、农艺措施对水稻吸收重金属镉的影响
重金属在土壤中的移动受多种因素影响,如沉淀/再溶解,吸收/再吸收,以及与有机/无机配体形成复合物等,稻田环境如pH、Eh、土壤中其他元素含量、淹水时间、微生物等对重金属元素的形态和迁移也起重要影响。
(1)pH值。镉在碱性条件下移动性显著下降,添加碳酸钙、硅富集的矿渣可显著增加土壤pH值,降低土壤中重金属离子的可交换率,降低水稻籽粒中镉的积累。碱性粘土矿物因具有较大的表面积且在环境pH下,表面带负电,可吸附Cd 2 ,降低植物对镉的吸收。
(2)水稻根表铁胶膜对重金属吸收具有重要影响,铁氧化物胶膜可作为一种缓冲液或障碍物,增加或降低可能的金属或类金属离子的吸收。
(3)施肥。施加动物肥可导致水稻籽粒中镉的聚集,且随施肥量的增加效果愈加显著。外源补充钙和硅(碳酸钙、硅酸钙)可通过抑制幼苗中过氧化损伤消除镉的毒害。在重金属复合污染条件下,叶面施用硅制剂(硅酸钠和正硅酸乙酯剂)可以缓解水稻的毒害效应,且施有机硅对水稻重金属毒害的缓解效果更显著。钙镁磷肥和过磷酸钙对降低水稻茎叶和糙米中镉含量的效果较好。
(4)长期淹水灌溉处理。纪雄辉等研究表明,长期淹水处理的水稻根系、茎叶和糙米中镉含量均极显著降低。沈欣等分析证明,长期淹水虽无直接降镉效果,但与土壤pH 值提高存在显著互作。