植物活體成像技術(shù)的原理與應(yīng)用

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在不破壞生物體組織的前提下,采用活體成像技術(shù)檢測(cè)生物體的發(fā)光信號(hào),具有操作簡(jiǎn)單、直觀、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)及藥物研發(fā)等方面。
成像原理主要有二種,一種是依賴熒光素酶基因的生物發(fā)光成像,另一種是熒光成像,依賴于熒光蛋白、熒光染料、納米顆粒等熒光物質(zhì)。
生物發(fā)光的原理
GFP 熒光成像原理
活體成像系統(tǒng)在植物學(xué)研究領(lǐng)域中,最廣泛的應(yīng)用方向有下面二個(gè):
轉(zhuǎn)基因植株的篩選
在植物分子生物學(xué)研究中,目的基因或啟動(dòng)子的功能研究都必須通過(guò)轉(zhuǎn)基因植物純系鑒定和分析。因此,從大量的轉(zhuǎn)化后代個(gè)體中獲得高表達(dá)的轉(zhuǎn)化植株是進(jìn)行這些研究的前提。
用傳統(tǒng)方法篩選理想的轉(zhuǎn)化體及純系需要耗費(fèi)大量人力、物力和財(cái)力,而應(yīng)用植物活體成像可以提高顯著提高轉(zhuǎn)基因植株的篩選效率,具有不可替代的優(yōu)勢(shì),即快速簡(jiǎn)單、特異性強(qiáng)、直觀、靈敏度高等。