植物基因工程
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植物基因工程
Plant Gene Engineering
植物基因工程的诞生
一、传统的育种方法有其局限的 一面。 二、植物基因工程的诞生是与植 物分子生物学的发展密不可分的
第一节 植物基因工程的发展
1 国外转基因植物产业化现状
自从 1983年首次获得转基因植物后，至今 已有35科120多种植物转基因获得成功。 1986年首批转基因植物被批准进入田间试验， 至今国际上已有30个国家批准数千例转基因 植物进入田间试验，涉及的植物种类有40多 种。 种植转基因植物的国家从 1992年的1个增长 到1996年的6个，1998年9个，1999年进一 步扩大到12个国家。全球转基因植物的种植 面积1996年仅为170万亩，1997年为1100 万亩，1998年增长到2780万亩，1999年又 比1998年增长44%，达到3990万亩。
4．非生物胁迫抗性基因
重金属抗性基因 、抗盐基因 、抗冻基因 、 抗氧化胁迫基因
5．产物质量修饰基因
改变脂肪酸成分的基因 、改变氨基酸成分 的基因 、延迟果实成熟期的基因
6．其它性状基因
控制多羟基丁酸形成的基因 、雄性不育 (male sterility)基因 、抗体基因
第三节 植物基因转移的病毒载 体
冠瘿瘤的形成
冠瘿细胞的重要特性
植物激素自主的生长能力；在它 的细胞壁上有若干特异性的抗原 位点；其细胞壁的果胶部分的甲 基化程度也要比正常细胞高得多； 冠瘿组织嫁接到健康植株上，后 者便会诱发重新形成冠瘿瘤。
三.Ti质粒的遗传特性
(1)冠瘿瘤诱发之遗传本质
参与Ti质粒诱发冠瘿瘤的有三种遗传成分。 头一种是T-DNA，它是Ti质粒基因组中被转 移并整合到寄主植物细胞染色体上去的特定 DNA片段。第二种是vir基因，位于Ti质粒 DNA上，其编码产物为反式作用蛋白质，是 植物细胞转化的必要因子。第三种是间接参 与植物细胞转化的基因，由根瘤土壤杆菌的 染色体基因组编码的，其表达产物的功能是 使细菌细胞结合到感染植物的创伤部位
2
国内转基因植物研究与产业化发展
在国家“ 863”高新技术研究与发展计划及国家科技 攻关计划的资助下，我国转基因植物的研究和开发 取得了显著的进展。 据1996年国生物技术学会统计，我国投入研究和开 发的转基因植物达47种，涉及各类基因103种。近 年来有近20种转基因植物进入了田间试验或环境释 放阶段。至1999年，农业部批准可进行商业化生产 的国内研制的转基因植物有5种，它们分别是：抗 虫棉花、改变花色的矮牵牛、延熟番茄、抗病毒的 甜椒和番茄。
T-DNA标签法：
在根瘤土壤杆菌中，存在着一种决定植物产 生冠疫病的Ti质粒。这种质粒的T-DNA能够 发生高频的转移。当根瘤土壤杆菌感染了寄 主植物细胞之后，T-DNA通过其两端的 25bp的同向重复序列，完全整合到植物的核 基因组上。 一般认为T-DNA在植物核基因组中的插入位 置是随机的。在T-DNA标签法中，可通过在 T-DNA序列中插入一个报告基因或是一个增 强子，以有利于对转化的原生质体或是培养 的细胞进行筛选 。
植物基因工程的主要内容
1、从种类繁多的植物基因群体中(总数可高 达5X106以上)分离出有用的目的基因； 2、寻找或构建能够承受人们感兴趣的外源 基因的插入和进行遗传转化等特性的克隆载 体； 3、将重组的载体通过体外转化等方法导入 植物受体细胞，并整合到寄主染色体的基因 组上； 4、使获得带有外源目的基因之重组载体 DNA的植物细胞或组织，再生成形态正常的 健康能育的植株； 5、在理想的情况下，使这些植物能够通过 有性过程，将外源目的基因持续地传递给后 代。
主要的应用方向
1 植物抗虫基因工程 苏云金芽孢杆菌 Bt晶体毒素蛋白基因 2 抗病基因工程 抗水稻白叶枯病、马铃薯软腐病、花生和番茄的青枯 病、大白菜软腐病 3 植物抗逆基因工程 将BADH基因导入水稻，获得的水稻有较高的耐盐性 4 植物品质改良的基因工程 将编码必需氨基酸的基因转入马铃薯，获得含高必需 氨基酸的马铃薯品系 5 植物叶绿体基因工程 将Bt基因导入烟草叶绿体中，植物杀虫效果显著 6 植物生物反应器 将乙型肝炎病毒表面抗原基因导入马铃薯和蕃茄，饲 喂小鼠试验检测到较高的保护性抗体 。
植物基因分离中若干种常用的 技术
一.根据基因的功能分离目的基因
从生物体的组织或器官中提纯特异表 型蛋白质开始的，然后根据蛋白质的 氨基酸结构反推出相应的核苷酸序列二 根据mRNA特异性分离目的基 因
mRNA差减杂交技术，又叫差减 cDNA克隆 ---mRNA差别显示的技术 。 cDNA代表性差别显示分析技术
第二节 植物基因工程研究常用 的基因
1．选择标记基因
a.抗菌素抗性基因： 新霉素(neomycin) 磷酸转移酶基因潮霉素(hygromycin) b.抗除草剂抗性基因： 膦丝菌素(phosphinothricin) 乙酰转移酶基因，即bar基因5-烯醇丙酮酰 草莽酸合成酶基因，即EPSP合成酶基因
植物病毒载体的优点 第一，有一部分植物病毒对寄主的感染是系 统性的，它能够将其基因组扩散到被感染植 株的所有细胞。 第二，植物病毒载体，如双子座病毒组病毒 由于具有广泛的寄主范围，存在着被发展作 为单子叶植物基因克隆载体的潜力。 第三，被感染的植株能够繁殖出大量的病毒 颗粒 。 类型： 单链的RNA植物病毒、单链的DNA植物病毒 和双链的DNA植物病毒
一.单链RNA植物病毒
RNA病毒载体克隆基因的基本步骤：
首先应用反转录酶和DNA聚合酶，将单链的 病毒 RNA转变成双链DNA； 然后把这种 DNA克隆到一种原核生物的质 粒或粘粒载体上，形成重组质粒分子。 最后，将带有外源基因的病毒载体重新导入 植物寄主细胞 。
二.单链植物DNA病毒
三.双链DNA植物病毒
(1)花椰菜花叶病毒的一般生物学特性
寄主范围比较局限，虽然在实验室中可 以转移到十字花科以外的少数几种植物，而 在自然界中则只感染十字花科的若干种植物。 花椰菜花叶病毒组病毒(CaMV)，诱导 被感染的细胞形成一种折射性的圆形包涵体 (inclusion body)。包涵体可能是聚集病毒的 场所。
(1)微生物源的抗虫基因 (2)植物源的抗虫基因 (3)动物源的抗虫基因
病毒交叉保护作用 早在 1929年H.H.Mckinney就已经观察到， 感染了某种温和病毒株的植物，能够抵抗同 种或相关的烈性病毒株的感染。这种现象叫 做交叉保护作用。 被动的防卫系统是植物对付广谱病原微生物 侵染的机械防御体系比如在细胞外壁上形成 角质、蜡质、栓质以及木质素等附属结构物。 主动防卫体系，则是植物体针对特异性病原 微生物侵染的一种特殊的防卫反应 。
2．报告基因
报告基因(reporter gene)，指其编码产物能 够被快速地测定、常用来判断外源基因是否 已经成功地导入寄主细胞(器官或组织)并检 测其表达活性的一类特殊用途的基因 荧光素酶(luciferase)基因 β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)基因 绿色荧光蛋白质(green fluorescent protein) 基因
(2)CaMV的生活史模式
第四节 植物基因质粒载体
一.病原土壤杆菌
应用Ti质粒载体转移外源目的基因关产生转 基因植物的实验过程
二. 植物冠瘿的诱发与冠瘿细胞 的特性
冠瘿是一种植物肿瘤，一堆未分化的组织团。 形成了冠瘿瘤的植物，由于水分运输和营养 运输受到干扰，往往会导致生长减缓，甚至 出现病态
四.T-DNA的结构与功能
Ti质粒的T-DNA分子，是随机地整合 在植物核基因组DNA的许多不同的位 点上。
第五节 培育转基因植物的实验 方法
一.根瘤土壤杆菌的转化
(1)两步接合转移法
(2)三亲株杂交转移法
二 .植物细胞的转化
把外源目的基因转移到植物细胞有两种主要 的方式 第一种是间接转移法。它是以土壤杆菌为媒 介，将克隆在Ti质粒载体(或Ri质粒载体)上 的目的基因，通过细菌与植物细胞之间的接 合作用，而转移到植物细胞并整合到它的染 色体基因组上。 第二种是直接转移法。它是将编码目的基因 的DNA分子，通过诸如化学刺激法、电脉冲 法、电激注入法以及生物弹击法等，直接转 移到植物细胞的核基因组或质体基因组
把外源目的基因转移到植物细 胞的方式
1 根瘤土壤杆菌介导的植物细 胞转化法
（1）创伤植株感染法
创伤植株感染法，是指把新鲜培 养的根瘤土壤杆菌接种在植株的 伤口部位，从而诱发肿瘤形成的 一种特殊的感染技术 。
创伤植株感染法的基本过程
（2）原生质体共培养法转化植 物细胞
共培养法，是指将毒性的根瘤土 壤杆菌，同刚刚再生出新细胞壁 的原生质体作短暂的共同培养， 以便促使植物细胞发生转化
共培养法转化的基本过程
（3）叶盘法转化植物细胞
2 生物弹击法
生物弹击法，也叫做微弹轰击法 (microprojectile bombardment)，最 初则叫做基因枪法，是美国康奈尔大 学的J.C.Sanford于1987年发明的 。
3 其它方法
(i)化学刺激法(chemical stimulation)
双子座病毒组病毒(Geminiviruses)
是一类具有成对或成双颗粒的单链DNA植物 病毒。这类病原体专门侵染寄主植株的韧皮 部组织，并在细胞核中进行复制和增殖，对 农业生产的危害相当严重。双子座病毒组病 毒具有广泛的寄主范围，对单子叶及双子叶 植物都有感染性。 双子座病毒的基因组比较小，其分子大小约 为2.5～3.0kb，而且主要是由环状的DNA分 子组成。
(ii)电穿孔法(electroporation) (iii)显微注射法(microinjection) (iv)脂质体法(liposome)Leabharlann 三.转基因植株的再生
在体外培养未分化的植物组织的 途径有两种，即愈伤组织培养 (callus culture)和原生质体培养 (protoplast culture) 。
根瘤土壤杆菌诱发冠瘿瘤的过 程
植株的创伤是导致冠瘿诱发的首要条 件。一般说来，受到创伤之后植物体 的各个部位对于肿瘤的形成都变得敏 感起来。植物受到创伤之后，需要在 25℃环境中保持30小时，创伤部分的 细胞才会对根瘤土壤杆菌呈现敏感反 应，而且这种敏感性只能维持有限的 一段时间
根据所产生的冠瘿碱的类型和差 别，可以将冠瘿瘤细胞分为 (i)章鱼碱型肿瘤细胞 (ii)胭脂碱型肿瘤细胞 (iii)农杆碱型肿瘤细胞 等三种类型 。
(2)Ti质粒的遗传功能
1、为其寄主根瘤土壤杆菌提供附着于植物细胞壁的 能力； 2、参与寄主细胞制造植物激素吲哚乙酸(IAA)和一些 细胞分裂素的活动； 3、决定所诱导的肿瘤之形态学特征和冠瘿碱的成分； 4、赋予寄主菌株具有分解代谢各种冠瘿碱化合物的 能力； 5、赋予寄主菌株对土壤杆菌所产生的细菌素的反应 性； 6、决定寄主菌株的植物寄主范围； 7、有的Ti质粒能够抑制某些根瘤土壤杆菌噬菌体的 生长与发育，即具有对噬菌体的“排外性”。控制冠 瘿碱的新陈代谢是Ti质粒最显著的功能特性之一。Ti 质粒还编码有控制接合转移的基因
3． 抗虫抗病基因
a.抗病毒基因： RNA结合蛋白基因(V，反义) AL1病毒复制基因(V，反义) b.抗细菌基因： 溶菌酶(lysozyme)基因 细菌毒素(bacteriotoxin)基因 c.抗真菌基因： 防卫蛋白(defensin)基因 硫素蛋白(thionin)基因 d.抗虫基因： 凝集素(lectins)基因
三.根据DNA的插入作用分离目的 基因
插入的DNA序列相当于人为地给目的基因加 上一段已知的序列标签，因此DNA插入突变 分离基因的技术，又叫做DNA标签法(DNAtagging) 主要包括转位子标签法(transposon tagging) 和 T-DNA标签法(T-DNA tagging)两种类型。
Plant Gene Engineering
植物基因工程的诞生
一、传统的育种方法有其局限的 一面。 二、植物基因工程的诞生是与植 物分子生物学的发展密不可分的
第一节 植物基因工程的发展
1 国外转基因植物产业化现状
自从 1983年首次获得转基因植物后，至今 已有35科120多种植物转基因获得成功。 1986年首批转基因植物被批准进入田间试验， 至今国际上已有30个国家批准数千例转基因 植物进入田间试验，涉及的植物种类有40多 种。 种植转基因植物的国家从 1992年的1个增长 到1996年的6个，1998年9个，1999年进一 步扩大到12个国家。全球转基因植物的种植 面积1996年仅为170万亩，1997年为1100 万亩，1998年增长到2780万亩，1999年又 比1998年增长44%，达到3990万亩。
4．非生物胁迫抗性基因
重金属抗性基因 、抗盐基因 、抗冻基因 、 抗氧化胁迫基因
5．产物质量修饰基因
改变脂肪酸成分的基因 、改变氨基酸成分 的基因 、延迟果实成熟期的基因
6．其它性状基因
控制多羟基丁酸形成的基因 、雄性不育 (male sterility)基因 、抗体基因
第三节 植物基因转移的病毒载 体
冠瘿瘤的形成
冠瘿细胞的重要特性
植物激素自主的生长能力；在它 的细胞壁上有若干特异性的抗原 位点；其细胞壁的果胶部分的甲 基化程度也要比正常细胞高得多； 冠瘿组织嫁接到健康植株上，后 者便会诱发重新形成冠瘿瘤。
三.Ti质粒的遗传特性
(1)冠瘿瘤诱发之遗传本质
参与Ti质粒诱发冠瘿瘤的有三种遗传成分。 头一种是T-DNA，它是Ti质粒基因组中被转 移并整合到寄主植物细胞染色体上去的特定 DNA片段。第二种是vir基因，位于Ti质粒 DNA上，其编码产物为反式作用蛋白质，是 植物细胞转化的必要因子。第三种是间接参 与植物细胞转化的基因，由根瘤土壤杆菌的 染色体基因组编码的，其表达产物的功能是 使细菌细胞结合到感染植物的创伤部位
2
国内转基因植物研究与产业化发展
在国家“ 863”高新技术研究与发展计划及国家科技 攻关计划的资助下，我国转基因植物的研究和开发 取得了显著的进展。 据1996年国生物技术学会统计，我国投入研究和开 发的转基因植物达47种，涉及各类基因103种。近 年来有近20种转基因植物进入了田间试验或环境释 放阶段。至1999年，农业部批准可进行商业化生产 的国内研制的转基因植物有5种，它们分别是：抗 虫棉花、改变花色的矮牵牛、延熟番茄、抗病毒的 甜椒和番茄。
T-DNA标签法：
在根瘤土壤杆菌中，存在着一种决定植物产 生冠疫病的Ti质粒。这种质粒的T-DNA能够 发生高频的转移。当根瘤土壤杆菌感染了寄 主植物细胞之后，T-DNA通过其两端的 25bp的同向重复序列，完全整合到植物的核 基因组上。 一般认为T-DNA在植物核基因组中的插入位 置是随机的。在T-DNA标签法中，可通过在 T-DNA序列中插入一个报告基因或是一个增 强子，以有利于对转化的原生质体或是培养 的细胞进行筛选 。
植物基因工程的主要内容
1、从种类繁多的植物基因群体中(总数可高 达5X106以上)分离出有用的目的基因； 2、寻找或构建能够承受人们感兴趣的外源 基因的插入和进行遗传转化等特性的克隆载 体； 3、将重组的载体通过体外转化等方法导入 植物受体细胞，并整合到寄主染色体的基因 组上； 4、使获得带有外源目的基因之重组载体 DNA的植物细胞或组织，再生成形态正常的 健康能育的植株； 5、在理想的情况下，使这些植物能够通过 有性过程，将外源目的基因持续地传递给后 代。
主要的应用方向
1 植物抗虫基因工程 苏云金芽孢杆菌 Bt晶体毒素蛋白基因 2 抗病基因工程 抗水稻白叶枯病、马铃薯软腐病、花生和番茄的青枯 病、大白菜软腐病 3 植物抗逆基因工程 将BADH基因导入水稻，获得的水稻有较高的耐盐性 4 植物品质改良的基因工程 将编码必需氨基酸的基因转入马铃薯，获得含高必需 氨基酸的马铃薯品系 5 植物叶绿体基因工程 将Bt基因导入烟草叶绿体中，植物杀虫效果显著 6 植物生物反应器 将乙型肝炎病毒表面抗原基因导入马铃薯和蕃茄，饲 喂小鼠试验检测到较高的保护性抗体 。
植物基因分离中若干种常用的 技术
一.根据基因的功能分离目的基因
从生物体的组织或器官中提纯特异表 型蛋白质开始的，然后根据蛋白质的 氨基酸结构反推出相应的核苷酸序列二 根据mRNA特异性分离目的基 因
mRNA差减杂交技术，又叫差减 cDNA克隆 ---mRNA差别显示的技术 。 cDNA代表性差别显示分析技术
第二节 植物基因工程研究常用 的基因
1．选择标记基因
a.抗菌素抗性基因： 新霉素(neomycin) 磷酸转移酶基因潮霉素(hygromycin) b.抗除草剂抗性基因： 膦丝菌素(phosphinothricin) 乙酰转移酶基因，即bar基因5-烯醇丙酮酰 草莽酸合成酶基因，即EPSP合成酶基因
植物病毒载体的优点 第一，有一部分植物病毒对寄主的感染是系 统性的，它能够将其基因组扩散到被感染植 株的所有细胞。 第二，植物病毒载体，如双子座病毒组病毒 由于具有广泛的寄主范围，存在着被发展作 为单子叶植物基因克隆载体的潜力。 第三，被感染的植株能够繁殖出大量的病毒 颗粒 。 类型： 单链的RNA植物病毒、单链的DNA植物病毒 和双链的DNA植物病毒
一.单链RNA植物病毒
RNA病毒载体克隆基因的基本步骤：
首先应用反转录酶和DNA聚合酶，将单链的 病毒 RNA转变成双链DNA； 然后把这种 DNA克隆到一种原核生物的质 粒或粘粒载体上，形成重组质粒分子。 最后，将带有外源基因的病毒载体重新导入 植物寄主细胞 。
二.单链植物DNA病毒
三.双链DNA植物病毒
(1)花椰菜花叶病毒的一般生物学特性
寄主范围比较局限，虽然在实验室中可 以转移到十字花科以外的少数几种植物，而 在自然界中则只感染十字花科的若干种植物。 花椰菜花叶病毒组病毒(CaMV)，诱导 被感染的细胞形成一种折射性的圆形包涵体 (inclusion body)。包涵体可能是聚集病毒的 场所。
(1)微生物源的抗虫基因 (2)植物源的抗虫基因 (3)动物源的抗虫基因
病毒交叉保护作用 早在 1929年H.H.Mckinney就已经观察到， 感染了某种温和病毒株的植物，能够抵抗同 种或相关的烈性病毒株的感染。这种现象叫 做交叉保护作用。 被动的防卫系统是植物对付广谱病原微生物 侵染的机械防御体系比如在细胞外壁上形成 角质、蜡质、栓质以及木质素等附属结构物。 主动防卫体系，则是植物体针对特异性病原 微生物侵染的一种特殊的防卫反应 。
2．报告基因
报告基因(reporter gene)，指其编码产物能 够被快速地测定、常用来判断外源基因是否 已经成功地导入寄主细胞(器官或组织)并检 测其表达活性的一类特殊用途的基因 荧光素酶(luciferase)基因 β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)基因 绿色荧光蛋白质(green fluorescent protein) 基因
(2)CaMV的生活史模式
第四节 植物基因质粒载体
一.病原土壤杆菌
应用Ti质粒载体转移外源目的基因关产生转 基因植物的实验过程
二. 植物冠瘿的诱发与冠瘿细胞 的特性
冠瘿是一种植物肿瘤，一堆未分化的组织团。 形成了冠瘿瘤的植物，由于水分运输和营养 运输受到干扰，往往会导致生长减缓，甚至 出现病态
四.T-DNA的结构与功能
Ti质粒的T-DNA分子，是随机地整合 在植物核基因组DNA的许多不同的位 点上。
第五节 培育转基因植物的实验 方法
一.根瘤土壤杆菌的转化
(1)两步接合转移法
(2)三亲株杂交转移法
二 .植物细胞的转化
把外源目的基因转移到植物细胞有两种主要 的方式 第一种是间接转移法。它是以土壤杆菌为媒 介，将克隆在Ti质粒载体(或Ri质粒载体)上 的目的基因，通过细菌与植物细胞之间的接 合作用，而转移到植物细胞并整合到它的染 色体基因组上。 第二种是直接转移法。它是将编码目的基因 的DNA分子，通过诸如化学刺激法、电脉冲 法、电激注入法以及生物弹击法等，直接转 移到植物细胞的核基因组或质体基因组
把外源目的基因转移到植物细 胞的方式
1 根瘤土壤杆菌介导的植物细 胞转化法
（1）创伤植株感染法
创伤植株感染法，是指把新鲜培 养的根瘤土壤杆菌接种在植株的 伤口部位，从而诱发肿瘤形成的 一种特殊的感染技术 。
创伤植株感染法的基本过程
（2）原生质体共培养法转化植 物细胞
共培养法，是指将毒性的根瘤土 壤杆菌，同刚刚再生出新细胞壁 的原生质体作短暂的共同培养， 以便促使植物细胞发生转化
共培养法转化的基本过程
（3）叶盘法转化植物细胞
2 生物弹击法
生物弹击法，也叫做微弹轰击法 (microprojectile bombardment)，最 初则叫做基因枪法，是美国康奈尔大 学的J.C.Sanford于1987年发明的 。
3 其它方法
(i)化学刺激法(chemical stimulation)
双子座病毒组病毒(Geminiviruses)
是一类具有成对或成双颗粒的单链DNA植物 病毒。这类病原体专门侵染寄主植株的韧皮 部组织，并在细胞核中进行复制和增殖，对 农业生产的危害相当严重。双子座病毒组病 毒具有广泛的寄主范围，对单子叶及双子叶 植物都有感染性。 双子座病毒的基因组比较小，其分子大小约 为2.5～3.0kb，而且主要是由环状的DNA分 子组成。
(ii)电穿孔法(electroporation) (iii)显微注射法(microinjection) (iv)脂质体法(liposome)Leabharlann 三.转基因植株的再生
在体外培养未分化的植物组织的 途径有两种，即愈伤组织培养 (callus culture)和原生质体培养 (protoplast culture) 。
根瘤土壤杆菌诱发冠瘿瘤的过 程
植株的创伤是导致冠瘿诱发的首要条 件。一般说来，受到创伤之后植物体 的各个部位对于肿瘤的形成都变得敏 感起来。植物受到创伤之后，需要在 25℃环境中保持30小时，创伤部分的 细胞才会对根瘤土壤杆菌呈现敏感反 应，而且这种敏感性只能维持有限的 一段时间
根据所产生的冠瘿碱的类型和差 别，可以将冠瘿瘤细胞分为 (i)章鱼碱型肿瘤细胞 (ii)胭脂碱型肿瘤细胞 (iii)农杆碱型肿瘤细胞 等三种类型 。
(2)Ti质粒的遗传功能
1、为其寄主根瘤土壤杆菌提供附着于植物细胞壁的 能力； 2、参与寄主细胞制造植物激素吲哚乙酸(IAA)和一些 细胞分裂素的活动； 3、决定所诱导的肿瘤之形态学特征和冠瘿碱的成分； 4、赋予寄主菌株具有分解代谢各种冠瘿碱化合物的 能力； 5、赋予寄主菌株对土壤杆菌所产生的细菌素的反应 性； 6、决定寄主菌株的植物寄主范围； 7、有的Ti质粒能够抑制某些根瘤土壤杆菌噬菌体的 生长与发育，即具有对噬菌体的“排外性”。控制冠 瘿碱的新陈代谢是Ti质粒最显著的功能特性之一。Ti 质粒还编码有控制接合转移的基因
3． 抗虫抗病基因
a.抗病毒基因： RNA结合蛋白基因(V，反义) AL1病毒复制基因(V，反义) b.抗细菌基因： 溶菌酶(lysozyme)基因 细菌毒素(bacteriotoxin)基因 c.抗真菌基因： 防卫蛋白(defensin)基因 硫素蛋白(thionin)基因 d.抗虫基因： 凝集素(lectins)基因
三.根据DNA的插入作用分离目的 基因
插入的DNA序列相当于人为地给目的基因加 上一段已知的序列标签，因此DNA插入突变 分离基因的技术，又叫做DNA标签法(DNAtagging) 主要包括转位子标签法(transposon tagging) 和 T-DNA标签法(T-DNA tagging)两种类型。