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现代 “代谢组学”方法可用于自动比较大量样本中一些结构不一的化合物含量。该技术非常适合于筛选植物群体，包括发现转基因引起的非预期效应。目前已有几种可用于实质等同性分析的代谢组学方法。我们开发了一种利用[ 1H ] -NMR 指纹识别筛选植物的代谢组学方法，并利用它分析田间生长的转基因小麦的实质等同性。本文以研究来源于试验田的小麦所加工的面粉为例，描述了该方法的原理和细节。本文重点描述了下游数据处理和通过多变量分析对光谱进行比较，以此来评估在自然环境引起的变异为背景的转基因所导致的代谢组变化。

1、问：测定细胞生长曲线的意义是什么？答：细胞生长曲线是测定细胞绝对生长数的常用方法，也是判定细胞活力的重要指标，是培养细胞生物学特性的基本参数之一。因为细胞太小，无法测单个细胞的生长状态，所以测细胞群体的生长曲线。2、问：如何选择细胞接种数？答：可根据细胞传代培养过程中接种数及细胞生长周期进行计算，细胞接种数因细胞的不同而不同。3、细胞计数时为什么要用台盼蓝染色？答：加入台盼蓝后，活细胞不着色，台盼蓝着色的细胞呈深 ...

小麦作为全球主要农作物之一，被加工成一系列食品供消费者消费。因此，确定转基因技术对小麦的影响（预期的和非预期的），以及转基因品系与常规育种品系是否实质等同，具有十分重要的意义。蛋白质组学分析是解决这些问题的途径之一。双向聚丙烯酰胺凝肢电泳（2D-PAGE) 仍然是蛋白质组学研究中最广泛使用的方法，然而众所周知，它在不同实验室难以重复。因此本文介绍的是在我们实验室开发的分析小麦谷粒蛋白的标准操作程序，可确保双向电泳蛋白质组学研究的可重复性。

陆陆续续地回到实验室，该重操旧业啦。生物学霸今年会给大家呈上更多最新技术及解读，带你装逼带你飞。今天带给大家的是冷泉港二月期刊推出的最新实验技术，一共有 五个，学起来。CRISPR–Cas9 技术构建转基因鼠Editing the Mouse Genome Using the CRISPR–Cas9 System先用细菌举例给你解释一下啥叫基因编辑，比如我想让细菌给我产一个蛋白，但是他不听话，所以我只好人工地敲掉一些基因，然后再额外给他一些基因， ...

英文的标点符号中有几个长短不同的横线，包括连接符(hyphen，- ) ，短划线(en-dash，– ) ，长划线(em-dash，— ) 和减号(minus sign，- )，中国作者很容易把它们混淆，我们把它们放在一起更容易看出差别来（- – — - ），这里我们来介绍一下它们的主要用法：1.连接符：这是几种横线中最常用的一种，通常用在下面几种情况：1)用来连接复合单词的几个部分，比如 X-ray， Editor-in-Chief，meta-analysis；或者连接单词和前缀，比 ...

在西欧，转基因作物想获批商业生产，需要向监管部门提供它们与常规育种作物实质等同性的证明。建立转基因作物与常规育种作物实质等同性的途径之一就是比较两者发育过程的籽粒和其他组织的转录产物特征，以发现任何非预期转基因效应。本章提出了在转录水平上比较小麦籽粒和叶片材料的详细方法，并以胚乳特异启动子控制的外源谷蛋白基因转化系的研究为例，阐述研究的方法。结果表明，这些转基因系转入的基因，包括那些编码标记基因，对内源基因的表达没有任何显著的预料之外的影响，因此，转基因植物与其供体亲本是实质性等同的。

肿瘤迁移模型通常是在具有免疫缺陷的小鼠上采用细胞系异种移植的方式来构建。在新环境下，有关肿瘤细胞习性的大量信息通常都是通过迁移模型来获取的。被称为「肿瘤中心论」的设计方法，在动物组织中，其主要研究对象是人肿瘤传播的细胞自发影响因素。实际上，采用复杂的动物模型做为肿瘤的「培养皿」，其不仅为肿瘤生长提供了丰富的营养物质还为肿瘤的生存提供了支持。作为全身性疾病，转基因或基因敲除鼠癌症模型可以用来研究肿瘤迁移速度，并为 ...

自噬是一种动态的、分解代谢过程。该过程中，溶酶体自我吞噬的方式对细胞组分进行分解回收。在酵母菌和哺乳动物细胞中，目前已识别的许多吞噬基因都与线虫门的秀丽隐杆线虫同源。近些年来，由 RNA 干扰（RNAi）和染色体突变导致的基因失活，早已被用来识别秀丽隐杆线虫的自噬功能，同时子啊多个生命过程中，自噬也表现出其所起到的重要作用。比如，对压力、寿命、细胞凋亡、细胞生长控制、易聚合蛋白的清除、胚胎发育过程中 P 颗粒的退化以及、细胞凋亡清除 ...

真核生物染色体 DNA 的忠实复制发生在每个细胞周的 S 期。在复制叉双向移动的特定结构（称为起点）中，复制是受高度调节的和启动的。许多成熟的技术已经被应用到研究染色体复制动力学和特征中。许多技术都能提供了一个宏观水平的复制视角（例如基于流式细胞术、基于 2 维和凝胶电泳）。不管怎么样，另一种诞生于 50 年前，被称为 DNA 纤维分析的方法，在单个 DNA 纤维水平上揭示 DNA 复制特性，具有绝对的优势。最初基于放射自显影的技术现在已近被结合有卤代胸苷类似物的免 ...

识辨转录因子靶基因对理解酵母菌转录基因调控网路非常重要。我们开发了一种名叫转座子「名片」的技术，该技术的原理是，通过利用转录因子可调控 Ty5 复古转录酶（Ty5 retrotransposase）将转座子插入与转录因子结合位点相邻的基因中。该方法不仅可以在许多编码转录因子中重复使用，当对大量转录因子进行研究时，还具有降低劳动强度的潜在作用。

在最新出版（2016.02）的冷泉港实验指南的头版，详细阐述了 CRISPR-Cas9 系统在小鼠基因编辑中应用在现代生物学中，实现对小鼠基因进行编辑或许是最重要的进步之一。然而，传统基因工程手段都很费时费力。可编程核酸酶的使用极大的提高了基因编辑技术的准确性（如，锌指核酸酶、转录激活效应核酸酶），但是这些核酸酶的设计和使用仍然纷繁复杂成本高昂。随着下一代可编程核酸酶系列--CRISPR-Cas9 系统的出现，使得基因编辑的能 ...

继玉米和水稻转基因成功之后，现已开发了高效的小麦 、大麦和燕麦转基因方法。本章对这三种作物转基因研究现状进行了叙述 ，并运用田间试验数据资料和专利文献，评述了未来转基因材料开发与利用的前景，分析了转基因作物的一些农艺性状 ，还讨论了其在生物燃料和生物制药等领域的研究拓展与机遇。

在过去 30 年中，荧光染色体分析技术促进了人们对基因组构造的了解，并加深了对 DNA 的组织结构及染色体进化的认知。通过荧光染色，即便小型染色体也可以检出，并且可以获知其组分、形态结构及进行染色体计数，可以确认物种、选系和单株的染色体非整倍性及多倍性，包括杂交或组培及遗传转化导致的染色体变异。

在过去的 25 年里，转基因植株中外源基因插入模式和位点的研究，极大地有助于人们认识植物核基因组中外源基因的整合、表达和稳定遗传的机理。同时，分子鉴定对于转基因作物的安全评估也是一个必要的步骤。因此，本章主要介绍通过根癌农杆菌介导转化，或外源 DNA 直接转化方法所获得转基因禾谷类作物和牧草中，外源基因插入模式和位点数目的标准分析流程及鉴定方法。基因组中外源基因的数目和分布情况，主要通过遗传研究、PCR 和 Southern 分析相结合的方法进行鉴定。但是，仅仅依靠这些方法，并不足以完全掌握外源基因在植物中的分布情况，如要进行精确鉴定，还需借助其他试验方法的综合分析。本章并未对这些额外方法进行详细描述，仅提供相关书籍以供读者参阅。

通过转录后水平基因沉默（PTGS) 使内源基因下调表达是鉴定植物基因功能的一把钥匙。在植物、真菌和动物界不同的物种中已经发现许多基于 RNA 水平的沉默机制，如转录后水平基因沉默、共抑制、基因压制和 RNA 干扰（RNAi ) 。其中，RNAi是最令人感兴趣的发现之一。它是一种由双链 RNA ( dsRNA) 引发的、具有序列特异性的基因沉默机制，将与目的基因序列同源的双链 RNA 导入体内，可引起该基因编码的 mRNA 降解。用改造的病毒侵染植物也能诱导 RNA 沉默，称之为病毒诱导的基因沉默（VIGS) 。与插入突变相比，这些新兴的反向遗传学方法为在大麦和小麦等谷物物种中挖掘功能基因和操控基因的表达提供了更有力的实验工具。本章介绍如何在大麦和小麦中运用 RNAi 和 VIGS 技术研究基因的功能，包括该过程涉及的分子机制及常用的材料和方法，如载体、接种过程和沉默表型分析。

利用转基因手段为主的反向遗传学实验设计时，通常要求外源基因按照预先设定的模式进行表达，而有关特定启动子的基因表达谱信息则很有限。鉴于相同的启动子-转基因构建在不同的物种中可产生不同的表达模式，预先确定待转化外源基因的表达模式就显得尤为重要。本章就禾谷类作物已鉴定的组成型、特异型或诱导型启动子进行了比较。

一、试剂准备1、Cas9 过表达慢病毒载体选择。 货号名称CR2001pLV-Cas9-PuroCR2002pLV-Cas9-NeoCR2003pLV-Cas9Nick-PuroCR2004pLV-Cas9Nick-Neo 我们现提供 4 种表达 Cas9 蛋白的慢病毒载体，您可以根据抗生素要求和基因敲除实验设计进行选择。1）抗生素选择：Puromycin 或 G418用嘌呤霉素筛选比较快，仅需 4-7 天即筛选出阳性细胞。G418 筛选需要 7-14 天左右。此外不同的 ...

分子信标的设计分子信标（Tyagi and Kramer 1996) 是另一种特异的荧光实时 PCR 探针（图 1), 这种分子信标可以在体内和体外动态地、实时地检测核酸 杂交事件（Tyagi and Kramer 1996; Kostrikis et al. 1998; Tyagietal. 1998)。图1分子信标是一段双重标记的寡核苷酸（25~40nt）形成具有一个环（探针）和一个自身互补的茎的发夹结构。荧光报告分子在 5'端，猝灭剂在 3'端。室温条件下，分子信标形成发夹结构，荧光报告物质和 ...

导语：每年的岁末年初，《自然》杂志旗下子刊《自然·方法》（Nature Methods）都会盘点当年的年度科学技术。2015 年最受关注的技术为冷冻电镜技术（cryo-EM），此前呼声很高的 CRISPR/Cas9 基因编辑技术未能折桂。在冷冻电镜的这场技术革命中，华人科学家功不可没，在某些方面甚至独领风骚，做出了诸多重大成果。文 | 张凯（剑桥大学 MRC 分子生物学实验室博士）细胞里面的生命活动井然有序，每一个部分都有其特定的结构，承担不同的功能。 ...

燕麦是一种在全球广泛种植的温带禾谷类作物，对干旱和/或高盐造成的渗透胁迫缺乏耐受能力。为了实现对现有商业化的燕麦栽培品种的遗传转化，我们建立了一套不受基因型影响的高效茎尖分生组织再生体系，4个燕麦品种 Prairie、Porter、Ogle和 Pacer 都能在体外高效地从茎尖分生组织分化出再生苗。应用这一再生体系，我们用基因枪对3个燕麦品种进行了质粒 pBY520 (带有 hva1 和 bar)和 pActl-D(带有gus)的共转化。用除草剂抗性和GUS作为标记，选择转基因阳性株系。用分子和生化的方法分析可能的转基因阳性株系，发现其中 100% 的植株带有 hva1和 bar基因，61.6%的植株同时带有三个基因（hva1、bar和进一步分析R0、R1、R2代转基因植株，显示三个基因都已稳定地整合到基因组中，其分离比符合孟德尔遗传。组织化学分析显示，在维管组织和成熟颖花的花粉粒中GUS表达水平较高。免疫化学分析显示hva1 在各个发育时期组成型表达，不过在苗早期表达水平较高。 我们分析了燕麦转基因后代 HVA1 的表达对其体内及体外渗透胁迫耐受性的影响。转基因燕麦对胁迫条件的耐受