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不用裂解、不用GUS染色,“科辰星飛”讓煙草瞬時(shí)轉(zhuǎn)化啟動子驗(yàn)證飛起來

更新時(shí)間:2026-06-12點(diǎn)擊次數(shù):91

煙草瞬時(shí)轉(zhuǎn)化是植物分子生物學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的啟動子活性驗(yàn)證體系之一。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)流程中,研究人員通過農(nóng)桿菌注射煙草葉片后,需靜置48小時(shí)再取樣,開展GUS染色或熒光素酶裂解檢測。其中,GUS染色需經(jīng)過樣本固定、染色、脫色等多個步驟,全程耗時(shí)4-6小時(shí),僅能實(shí)現(xiàn)定性分析;熒光素酶裂解檢測雖可完成定量檢測,但會對樣本造成不可逆破壞,無法針對同一轉(zhuǎn)化斑塊開展時(shí)序動態(tài)監(jiān)測,難以捕捉啟動子活性的動態(tài)變化過程。

“科辰星飛"植物活體成像系統(tǒng)有效優(yōu)化了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)流程。經(jīng)農(nóng)桿菌注射后的煙草植株,可直接放置于成像暗箱中,在葉片背面噴灑熒光素底物后,30秒內(nèi)就能采集清晰的發(fā)光圖像,無需樣本裂解、染色處理,全程可實(shí)現(xiàn)無損檢測。該系統(tǒng)的核心優(yōu)勢在于,可對同一轉(zhuǎn)化斑塊分別在24小時(shí)、48小時(shí)、72小時(shí)進(jìn)行連續(xù)成像,能夠完整捕捉啟動子活性隨時(shí)間變化的動態(tài)規(guī)律,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測方法的短板。
在一項(xiàng)新啟動子功能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,研究人員借助“科辰星飛"系統(tǒng),同步對比3個候選啟動子與陽性對照35S啟動子的活性差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,其中一款新啟動子在轉(zhuǎn)化48小時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度可達(dá)35S啟動子的70%,但在72小時(shí)后活性衰減至35S啟動子的30%,這一特征表明該新啟動子更適配瞬時(shí)表達(dá)場景,不適用于基因持續(xù)表達(dá)的研究。這類精細(xì)化的時(shí)間分辨活性數(shù)據(jù),無法通過傳統(tǒng)終點(diǎn)檢測方式獲取,為啟動子功能的精準(zhǔn)研判提供了重要依據(jù)。
相較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方案,“科辰星飛"植物活體成像系統(tǒng)可將煙草瞬時(shí)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)通量提升5倍以上,大幅降低80%的實(shí)驗(yàn)時(shí)間成本,能夠有效提升植物分子生物學(xué)啟動子功能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的效率,為相關(guān)科研工作提供高效的技術(shù)支撐。






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