转基因小鼠生产过程的优化

以昆明小鼠作为制备转基因小鼠的供、受体，优化了转基因小鼠生产过程中的显微注射和移植过程，调整了对大小不同的DNA的注射浓度和受体鼠的选择标准。结果使转基因效率从10％上升到20％以上；并得出DNA的大小与注射浓度的最适结合点为大于10kb的DNA，浓度应控制在2～3μg／mL。     

人肥胖基因(Obese)转基因小鼠动物模型的建立

用三个含有兔乳清酸性蛋白基因(rWAP)启动子,人ob基因(cDNA)及rWAP基因终止子的质粒经亚克隆构建了融合表达载体.用NotI消化表达载体,回收包含上述三个表达元件且插入方向正确的片段(约7.5 kb)并进行显微注射.注射用的DNA浓度为2 g/mL,每mL注射液中DNA的拷贝数约为2.4??011 ,每一枚原核期小鼠胚胎注射1～2 pL.采用标准的显微注射方法,获得48只后代小鼠.四周龄时剪尾并提取尾组织DNA,以人ob基因cDNA为探针,用EcoRI消化总组织DNA,经Southern杂交确证其中两只母鼠为转人ob基因小鼠.在出生的后代小鼠中,转基因阳性率约为4 %(2/48).     

原核注射制备转基因小鼠的技术优化

原核注射技术已经是目前制备转基因小鼠(Mus musculus)最有效的手段,但不同实验室所报道的转基因效率差异较大,效率不高仍是该技术的主要缺点.为提高转基因小鼠的制备效率,本研究对转基因小鼠制备过程中的原核注射的多个方面都进行了改进,尤其是在注射针直径、外源基因浓度、单/双原核注射以及胚胎移植等主要步骤上的进行了优化.实验结果表明,不同浓度的外源基因对转基因小鼠的阳性率有很大影响.外源基因为1.00、2.50、3.00和4.00 μg/mL浓度时,转基因小鼠阳性率分别0.67％、14.9％、30.6％和21.4％.其中,外源基因浓度在3.00 μg/mL极显著高于其他各组(P＜0.01).采用阳性率最高的3.00 μg/mL浓度又进行了单双/原核注射比较,发现转基因阳性率在进行双原核注射组显著高于单原核注射组(24.3％ vs.18.3％,P＜0.01).将显微注射后的2细胞时期胚胎经输卵管移植到0.5、1.5和2.5d假孕母鼠体内,产仔率分别为68.6％、67.6％和40.1％,转基因阳性率为17.4％、22.5％和10.1％.比较发现,0.5 d与1.5d代孕母鼠产仔率没有差异,但1.5d代孕组转基因阳性率(22.5％)显著高于其他组.结果表明,采用尽可能细的注射针、2～4 μg/mL的DNA载体浓度、双原核注射、1.5d的假孕母鼠和正确的胚胎移植操作,是获得高效率转基因小鼠的关键.本研究对从事动物转基因技术研究的实验室提供一些有益的借鉴.     

人粒细胞集落刺激因子(G-CSF)转基因小鼠的建立

利用小鼠乳清酸蛋白（ＷＡＰ）基因的调控序列指导人Ｇ－ＣＳＦ基因所构建的融合基因,注射小鼠受精卵,ＰＣＲ和Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ分析表明,获得了人Ｇ－ＣＳＦ转基因小鼠,整合率为２．３７％,这一模型的建立为转基因大动物生产提供了资料和方法。     

棉花脂肪酸脱氢酶-2(FAD2)转基因小鼠模型的建立

以pEGFP-N1质粒为基础载体,切除gfp基因的编码序列后,在多克隆位点依次插入动物肌肉α-actin启动子和棉花ω-6脂肪酸脱氢酶编码基因fad2(fatty acid desaturase-2)的cDNA序列,构建成fad2cDNA真核表达载体.用显微注射方法,将线性化的载体DNA注入KM ×B6D2F1小鼠受精卵的的原核内部,然后将胚胎移植到输卵管内,13只受体怀孕产仔.合计移植了286枚受精卵,最后获得34只健康的成年小鼠,PCR方法检测确认5只为阳性小鼠,Southernblot证明只有1只阳性转基因小鼠.     

转基因小鼠乳汁中重组人乳铁蛋白的提取与抗菌活性分析

从人乳铁蛋白cDNA转基因小鼠(Mus musculus)中收集2个品系(PCL25和AP)的乳汁.采用凝胶过滤层析法提取重组人乳铁蛋白(rhLF).通过SDS-PAGE电泳.Western blot和ELISA鉴定并检测提取物中rhLF含量,按不同浓度rhLF作琼脂扩散抑制大肠杆菌(Eschenchia coil)和沙门氏菌(Salmonella)试验.结果表明,PCL25和AP转基因小鼠乳汁提取物中的rhLF含量为7-8 mg/mL;rhLF分子量为78 kD,与天然人乳铁蛋白分子量一致;对大肠杆菌和沙门氏菌均具有明显的抑菌作用.     

皮肤特异表达c-Myc转基因小鼠的建立与分析

以CMV-PAAV载体为基础载体,以皮肤特异人K14（人角蛋白14）基因启动子替换原质粒中的CMV启动子后,在其多克隆位点区依次插入鼠c-Myc基因的cDNA序列和gfp基因的编码序列,构建了高效表达c-Myc基因的真核表达载体。通过双原核显微注射技术,将线性化的载体DNA注入到C57BL/6小鼠受精卵的两个原核中,然后将注射后状态良好的胚胎移植到代孕鼠的输卵管中,共移植了256枚受精卵,6只受体怀孕,最终获得44只成年小鼠。通过PCR和Southern blot分析证明2只为阳性转基因小鼠,转基因阳性率为4%。Southern杂交结果分析显示外源片断是以多拷贝串联重复的形式整合到鼠染色体中     

用冻干精子生产ICSI小鼠

前期研究中，我们采用小鼠卵母细胞胞浆内精子注射（ICSI）技术，成功地用新鲜精子获得了生理健康的ICSI小鼠。在此基础上，本文结合细胞冻干技术，进行了冻干精子ICSI生产试管小鼠的尝试。B6D2F1成年公鼠的精子在Tris-HCl-EDTA（pH8.2）溶液中冻干4 h后解冻，将其精子头注入到KM小鼠成熟卵母细胞的胞质中。6 h后，83.0%的卵子受精。用CZB溶液体外培养发现，冻干精子生产的胚胎，体外发育至2-C (92.0% vs 99.5%)、4-C（52.7% vs 97.2%）、桑椹胚（36.6% vs 86.3%）和囊胚的比例（21.4% vs 68.7%）极显著地（p<0.01）低于新鲜精子生产的ICSI胚胎。移植2-C期冻干精子ICSI胚胎检测体内发育，结果发现，D10的着床率为63.0%（17/27）；胎鼠的出生比例为21.7%（13/60），这些ICSI小鼠成年后的生理和生殖能力正常。试验结果说明，精子冻干后，仍能生产ICSI动物，冻干技术可以用于哺乳动物精子的保存。     

转基因抗虫彩色棉对棉蚜抗性的初步鉴定

将已获得的抗棉铃虫、蚜虫转基因 (Bt GNA)彩色棉纯合品 (株 )系进行了棉蚜抗性评价 ,包括罩笼接蚜试验和田间自然感蚜。结果表明 ,在天彩科技园 ,罩笼内抗虫转基因彩色棉蚜害指数减退率分别比受体对照品种减少 2 1 7%～ 30 43%,蚜体变小 ,蚜重减轻 ;罩笼外有蚜株率和卷叶株率比对照略有下降 ,蚜害指数减退率在 - 1 4 2 9%～ 5 4 1 6%之间。在卡尔墩彩色棉试验基地 ,在罩笼内抗虫转基因彩色棉蚜害指数减退率为 - 33 33%～ 5 8 34%;罩笼外有蚜株率和卷叶株率比对照略有下降 ,蚜害指数减退率在 - 2 7 76%～ 40 0 0 %之间。不同品种间棉蚜抗性有差异。     

利用转基因小鼠表达法氏囊病毒A片段的研究

摘要： 将法氏囊病毒(IBDV)A片段定向连于乳腺特异性表达载体p7GMB53, 用于转基因实验, 用PCR和Southern杂交对阳性小鼠及其后代进行检测。 共注射了879枚小鼠受精卵, 移植受体26只, 产仔39只。 经PCR检测阳性6只（其中2只死胎）,Southern杂交检测确定了2只阳性小鼠(1公1母)。外源基因整合的拷贝数分别为3拷贝（公）和9拷贝（母）。将两只阳性小鼠进行了传代,实验表明二者分别为种系纯合体及种系嵌合体。 ELISA 及Western blot检测认为阳性母鼠表达了IBDV 衣壳蛋白。初步验证了先前构建的含基质附着区序列（MARs）的乳腺表达载体能克服转基因的位置效应,实现转入目的基因的表达,提高乳腺反应器的制备效率。     

国际转基因作物的安全性争论——几个事件的剖析

摘要：国际转基因作物安全性争论的实质并不纯粹是科学问题,而是经济和贸易问题。对安全性争论的几个典型事件从科学角度作了分析。     

ICSI介导生产转基因牛胚胎影响因素的研究

采用牛体外成熟卵母细胞和冷冻解冻的精子为材料,以pEGFP-N1为模式基因,探讨DNA浓度、精子质膜破损方法、注射台温度对牛精子胞质内注射（ICSI）介导转基因效果的影响。结果表明：线性pEGFPN1质粒DNA浓度为5μg/mL、10μg/mL两组的早期胚胎发育率显著高于50μg/mL组（19.8%,16.7%VS 7.9%,p〈0.05）。以冻融、TritonX100、超声波断尾三种方法破损精子质膜,冻融组的囊胚发育率（24.7%）最高,且冻融组的早期胚胎基因表达率极显著高于超声断尾组（41%VS 20.5%,p〈0.01）;当分别在25℃、38℃的注射台进行显微注射时,两组之间胚胎的囊胚率无显著差异（p〉0.05）,但二者之间胚胎的基因表达率差异显著（46.83%VS 28.57%,p〈0.05）。以上结果表明：（1）牛精子转染外源GFP基因的浓度不宜过高,转染高浓度的DNA会影响胚胎发育;（2）精子质膜是阻碍外源DNA与牛精子相结合的主要因素,将精子冻融处理可有效破损其质膜,利于精子与外源DNA的结合,从而提高ICSI介导转基因效率;（3）25℃和38℃热台温度对牛ICSI胚胎的早期发育无影响,但25℃热台温度可提高牛ICSI介导转基因的效果。     

毛囊特异表达载体pUHS-FGF18的构建及转基因小鼠的制备

成纤维生长因子18(fibroblast growth factor 18,Fgf18)是一种分泌型的信号分子,参与小鼠(Mus musculus)和绒山羊(Capra hircus)毛发生长及毛周期的调控.本研究克隆了小鼠Fgf18基因CDS区的片段,并将其连接于超高硫角蛋白(ultra-high sulfur keratin,UHS)启动子的下游.Sac Ⅰ、BglⅡ、SphⅠ和EcoT14 Ⅰ的酶切鉴定结果表明,成功构建了Fgf18基因毛囊特异表达载体pUHS-Fgf18.原核注射线性化pUHS-FGF18,共获得3只转基因小鼠.RT-PCR检测结果表明,Fgf18基因在转基因小鼠皮肤中的表达明显高于对照小鼠(P＜0.05).转基因小鼠NO.205皮肤中Fgf18的表达量明显高于对照小鼠(P＜0.05),而肝脏、肾脏、心脏、睾丸、骨骼肌、脾、脑、肺、胃和小肠等组织则与对照小鼠无显著性差异(P＞0.05).Westem blot的结果表明,转基因小鼠皮肤的Fgf18蛋白水平显著高于对照组(P＜0.05).同时本研究利用RT-PCR的方法检测了转基因小鼠中Fgf18基因的拷贝数,其拷贝数在8～210.本研究成功建立了毛囊特异表达Fgf18基因的转基因小鼠模型,不仅可为进一步研究Fgf18基因在毛周期及毛发生长中的功能及其作用机理提供必要的工具和手段,也可为生产Fgf18基因修饰的转基因绒山羊提供一定的理论基础.     

转座子介导细胞质显微注射技术的基因转移效率比较

为了比较和探索SB(sleeping beauty)、PB(piggyBac)和T012 3种转座子介导下的细胞质显微注射法在小鼠(Mus musculus)和斑马鱼(Danio rerio)上的转基因效率,本研究将包含3种转座子的重组载体pT3-PST-CAG-GFP分别与3种转座酶表达载体以1:1质量比混合,显微注射至小鼠和斑马鱼受精卵细胞质,经体外培养后在胚胎发育不同时期用荧光显微镜检测报告基因绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)阳性率,结果显示,在培养至4 Ed(96 h)(Ed: embryo day,胚胎发育的天数)的小鼠胚胎中,PB转座子介导的GFP转基因阳性率最高,达52％(N=281),显著高于SB的47％ (N=328)和To12的36％ (N=273)(P＜0.05);而受精后36和60 h (hour past fertilization,hpf)斑马鱼胚胎中,荧光显微镜检测表明,To12的GFP阳性率分别为36％(N=677)和37％(N=685),显著高于SB(28％ N=691和27％ N=708)和PB(30％ N=687和32％ N=675)(P＜0.05);转座子介导的细胞质显微注射可获得较高的转基因效率,且转座子活性具有物种差异性,在哺乳动物胚胎中PB转座子的基因转移效率最高,而在鱼类胚胎中To12转座子的基因转移效率最高.本研究为提高动物转基因效率研究提供重要参考资料.     

小鼠SN和NSN卵成熟分裂过程中S1核酸酶敏感性变化

摘要： 比较了两种染色质构型不同的小鼠卵泡卵子体外成熟过程中S1核酸酶敏感性的变化。结果发现，染色质构型不同的两类小鼠卵子在第1次减数分裂中期（MⅠ期）S1核酸酶的敏感性存在显著差异，NSN(non-surrounded nucleolus，染色质结构较松散，散布在核质中)型卵子S1核酸酶的敏感性显著高于SN(surrounded nucleolus，染色质高度凝集，集中围绕在核仁周围，形成染色质环)型卵子（P <0.01）；然而在第2次减数分裂中期（MⅡ期）两种类型卵子S1核酸酶的敏感性趋于一致，二者无显著差异（P >0.05）。染色质构型不同的两种卵子发育至MⅠ期时，染色体单链构型丰富度存在显著差异，但由MⅠ期发育到MⅡ期过程中，二者单链构型丰富度趋于一致。     

小鼠乳汁中重组人乳铁蛋白的提取与抗菌活性的研究

本研究从人乳铁蛋白（hLF）cDNA转基因小鼠乳汁中提取重组人乳铁蛋白（rhLF）,并用提取的rhLF进行抗菌活性分析。收集了2个基因和2个品系的（PCL25和AP基因）转基因小鼠乳汁,采用凝胶过滤层析法从转基因小鼠乳汗中提取rhLF,提取物通过SDS-PAGE电泳及Western-blotting分析,ELISA检测提取物中rhLF含量;按不同浓度rhLF作琼脂扩散抑制大肠杆菌、沙门氏菌试验。结果表明,通过凝胶过滤层析获得的PCl25和AP转基因小鼠乳汁中的rhLF分子量为78KDa,与天然人乳铁蛋白一致,rhLF对大肠杆菌、沙门氏菌均具有明显的抑菌作用。     

转基因油菜生产的农业环境安全

根据转基因油菜的研究和环境释放现状,对我国转基因油菜可能存在的农业环境安全性问题进行风险分析,认为中国转基因油菜的基因扩散风险高于其他作物,对农业环境安全带来的隐患不容忽视。     

超表达线粒体融合蛋白2基因(Mfn2)抑制小鼠卵母细胞体外成熟

线粒体融合蛋白2基因(mitofusin2,Mfn2)参与细胞凋亡和细胞周期调控,在卵母细胞和胎盘发育中起着重要作用.本研究旨在探讨Mfn2基因对小鼠(Mus musculus)卵母细胞体外成熟过程的影响.从小鼠卵巢中克隆Mfn2基因并构建pMfn2-Venus真核表达载体.经脂质体2000介导重组质粒pMfn2-Venus转染293T细胞(病毒包装细胞),确认重组质粒在293T细胞内的表达及定位.将pMfn2-Venus体外转录为cRNA,并注射入小鼠卵细胞中,进行体外成熟培养,并统计卵母细胞生发泡破裂(germinalvesiclebreakdown,GVBD)发生率以及第一极体(first polarbody,PB1)排出率,荧光显微镜下观察其表达及定位.结果显示,注射了Mfn2-Venus cRNA的卵母细胞,其GVBD发生率以及PB1排出率与对照组相比显著降低(P＜0.0001,P＜0.05).本研究首次揭示了Mfn2基因对小鼠卵母细胞体外成熟过程的影响,为卵母细胞体外成熟的研究提供了一个新方向,同时也为研究减数分裂过程中Mfn2基因提供了一个平台.     

通过四倍体补偿技术从同一胚胎干细胞克隆中生产雄性和雌性小鼠

有条件的控制基因表达已经能对成年动物中基因的调控进行分析,例如学习、记忆以及癌症的发展过程。然而,控制基因的表达需要将多个实验设计的基因导入到某一单一的动物个体。但是,对于携带多个等位基因突变或转基因小鼠的生产,需要耗费大量的时间和劳动。在这里