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介绍植物活体成像的两个应用方向

发布时间:2022/1/12      点击次数:194
  随着分子生物学技术的发展,在不破坏生物体组织的前提下,采用活体成像技术检测生物体的发光信号,具有操作简单、直观、灵敏度高的优点,被广泛应用于生命科学、生物医学及药物研发等方面。
  成像原理主要有二种,一种是依赖荧光素酶基因的生物发光成像,另一种是荧光成像,依赖于荧光蛋白、荧光染料、纳米颗粒等荧光物质。
  活体成像系统在植物学研究领域中,*泛的应用方向有下面二个:
  一、转基因植株的筛选
  在植物分子生物学研究中,目的基因或启动子的功能研究都必须通过转基因植物纯系鉴定和分析。因此,从大量的转化后代个体中获得高表达的转化植株是进行这些研究的前提。
  用传统方法筛选理想的转化体及纯系需要耗费大量人力、物力和财力,而应用植物活体成像可以提高显著提高转基因植株的筛选效率,具有不可替代的优势,即快速简单、特异性强、直观、灵敏度高等。
  二、生物钟节律研究
  地球自转引起光照和温度等诸多环境因子昼夜周期性变化。为了更好地应对变化的环境信号,生物体进化出内源性生物钟系统来协调环境变化与自身生长发育。
  生物钟节律主要由周期、振幅和相位3个参数决定。植物生物钟参与调控植物多种生命活动,如叶片衰老、生长代谢、开花过程、光合作用以及对生物和非生物胁迫的响应,在植物正常生长发育过程中起着非常重要的作用。
  利用生物钟关键基因的启动子驱动荧光素酶(luciferase,LUC)表达,结合植物活体成像系统,是目前植物生物钟研究可靠且最重要的方法,具有非损伤、时间精度高且自动化等优点。

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