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人工化学诱变技术

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EMS常用浓度0.05-0.5mol/L,作用时间5-60min。
人工化学诱变技术:
化学诱变技术是指利用一些化学物质提高生物的自然突变率,这些化学物质就叫做“化学诱变剂”。其特点有:可操作性强,简单易行;特异性较强,能诱变定位到DNA上的某些碱基;后代较易稳定遗传,一般到F3代就可稳定;应用于遗传标记,是细胞融合技术的基础。
诱变剂主要包括5类,他们的特点、机理和应用如下:
1、烷化剂:能使一些碱基烷基化,比如使鸟苷酸甲基化,影响mRNA的转录,从而使蛋白质的表达紊乱,使得蛋白质重组,而改变了性状。临床上应用此类物质作为抗癌药物,具有强烈杀伤癌细胞的作用,所以在应用在于植物上时,也要注意他的强烈杀伤性。
主要有:甲基磺酸乙酯(EMS),是最常用的诱变剂,我们曾用作真菌的遗传标记,诱变率很高。常用浓度0.05-0.5mol/L,作用时间5-60min。该物质具有强烈致癌性和挥发性,可用5%硫代硫酸钠作为终止剂和解毒剂。SIGMA公司价格:80元/25ml。
硫酸二乙酯(DMS),也很常用,但由于毒性太强,目前很少使用,作用机理和使用方法和EMS基本相同。属于剧毒品,受公安局管治。
乙烯亚胺,生产的较少,很难买到。只要用于大量诱变育种用,使用浓度:0.0001-0.1%,高度致癌性!使用时需要使用缓冲液配置。
盐酸氮芥,用于抗癌药物,可以从药店买到,但有些地方必须有主任医师的处方。
一般是针剂,稍加稀释即可使用,作用时间5-10min,可用甘氨酸作为终止剂和解毒剂。
环磷酰胺、亚硝基胍等物质也可作为诱变剂使用,但较少使用。


2、碱基类似物:分子结构类似碱基,导致DNA复制时产生错配,mRNA转录紊乱,功能蛋白重组,表型改变。该类物质毒性相对较小,但负诱变率很高,往往不易得到好的突变体。主要有:6-溴尿嘧啶、6-BudR、马来酰肼、2-氨基嘌呤等,同样属于抗癌药物,可到药店买到,稍加稀释即可使用。
3、嵌入剂:是分子生物学比较常用的一类,诱导率较高。原理是这类分子的大小正好可以嵌入碱基分子中,导致错配。最常用的:溴化乙锭(EB),高致癌性!价格较贵,但诱变率很高,是实验室常用试剂,可以到生化实际商店买到,1500元/100mg.
4、 无机化合物:比较容易得到,效果一般,危险性较小。常用:氯化锂,白色粉状,使用时配成0.1-0.5%的溶液,作用30min-2d。可到化工商店买到:120元/500克。
亚硝酸:没有现成商品,由于该物质易分解,所以现配现用。常用亚硝酸钠和盐酸制取,将亚硝酸钠配成0.01-0.1mol/L的浓度,使用时加入等浓度等体积的盐酸即可。
过氧化氢:又名双氧水,效果不好,所以很少用到。
5 其他:盐酸羟胺,一种还原剂,作用于C上,是G-C变为A-T。也较常用,可以买到。使用浓度:0.1-0.5%,作用60min-2h。较便宜。
生物碱类:如长春碱、秋水仙碱、喜树碱等。
以上的诱变剂同时又是致癌物!使用时必须小心。通常用来浸种,最好的方法是将诱变剂加到组织培养的培养基中,诱变率最高。

(责任编辑:大汉昆仑王)
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