农杆菌介导的烟草高效遗传转化体系研究

通过对农杆菌介导的烟草遗传转化方法进行优化 ,建立了一种快速高效的烟草叶盘遗传转化体系。用OD60 0 为 0 .5的农杆菌悬浮液侵染大小约 1cm× 1cm烟草叶盘 6～ 9min ,然后置于以MS为基本培养基附加 2 .2 5mg/L 6 BA和 0 .3mg/LNAA的分化培养基上 ,在 10 0mg/L卡那霉素选择压下 ,2 12 8d可获得抗性不定芽。通过卡那霉素生根筛选和PCR扩增鉴定 ,其阳性转基因植株频率可达 5 7.1%。     

根癌农杆菌介导烟草K326遗传转化体系优化

[目的]优化根癌农杆菌介导烟草K326遗传转化体系。[方法]以烟草无菌苗的叶片为外植体,通过农杆菌介导法对其遗传转化体系进行了优化研究。[结果]外植体在MS＋2 mg/L6-BA＋0.2 mg/L IAA培养基上进行2 d预培养后,用农杆菌GV3101（浸染浓度为OD600=0.6）浸染5 min,转化效率最高,达63%;经过PCR检测初步证明npt II基因已整合到烟草再生植株中。[结论]该研究建立了高效烟草K326叶片农杆菌介导的遗传转化体系。     

根癌农杆菌介导的芪合酶基因转化烟草遗传体系的优化

【目的】研究根癌农杆菌介导的芪合酶基因转化烟草遗传体系的优化条件。【方法】以"中烟99"叶片为受体,采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,GV3101)介导法,将芪合酶基因导入烟草基因组,并对其遗传体系进行了优化,对筛选获得的转基因烟草植株进行检测。【结果】根癌农杆菌介导的芪合酶基因遗传转化的最佳条件为:将预培养2 d的烟草外植体,用稀释10倍的GV3101菌株菌液(OD600=0.6)浸染8 min后,共培养3 d,然后转入含卡那霉素(Km)50 mg/L和羧苄青霉素(Cb)500 mg/L的筛选分化培养基上诱导分化,待抗性芽长到2~3 cm后,转入含Km 50 mg/L和Cb 500 mg/L的筛选生根培养基上进行筛选,在以上最佳遗传转化条件下,初步筛选到54株转化体,经PCR和RT-PCR检测获得25株转化烟草植株。【结论】经卡那霉素筛选、PCR、RT-PCR检测后,初步证明芪合酶基因已被整合到烟草基因组中,并可以正常转录。     

根癌农杆菌介导烟草K326遗传转化体系优化

[目的]优化根癌农杆菌介导烟草K326遗传转化体系。[方法]以烟草无菌苗的叶片为外植体,通过农杆菌介导法对其遗传转化体系进行了优化研究。[结果]外植体在MS＋2mg/L6-BA＋0.2mg/LIAA培养基上进行2d预培养后,用农杆菌GV3101（浸染浓度为OD600=0.6）浸染5min,转化效率最高,达63%;经过PCR检测初步证明nptII基因已整合到烟草再生植株中。[结论]该研究建立了高效烟草K326叶片农杆菌介导的遗传转化体系。     

秦烟遗传转化体系的优化

【目的】优化烟草的高效遗传转化体系。【方法】以陕西地区广泛种植的烟草品种秦烟98为试材,采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,LBA4404)介导法,将从酿酒酵母细胞中克隆到的具有较强耐盐表型的HAL1基因进行遗传转化,对农杆菌介导的遗传转化条件及其影响因素进行研究。【结果】用50 mg/L卡那霉素(Kan)筛选转化外植体用800 mg/L羧苄青霉素(Cb)除菌可以获得理想的筛选和除菌效果。以优化的农杆菌介导烟草叶片的遗传转化条件为:将未经过预培养(预培养0 d)的外植体用稀释150倍的农杆菌菌液(OD600=0.5)浸泡1min,转至MS1培养基上共培养48 h,用无菌水冲洗后于体积分数2%NaClO中浸泡15 min,用无菌水冲洗4~5次,置800 mg/L Cb+质量分数0.1%的甘露醇中浸泡约12 h除菌。【结论】获得了农杆菌介导烟草叶片遗传转化的最佳优化条件,有效地减少了外植体的污染率,提高了抗性芽分化率。     

根癌农杆菌介导外源基因转化烟草体系的优化

[目的]为了建立优化的根癌农杆菌介导的烟草外源基因转化体系,提高烟草外源基因转化率。[方法]以无菌烟草苗叶盘预培养时间和农杆菌与烟草叶盘的共培养条件为试验要素,筛选适宜的预培养时间和共培养条件范围,其余操作按常规步骤进行。[结果]烟草叶盘的预培养适宜时间为27℃下35～40h;农杆菌与烟草叶盘共培养的适宜条件为22～24℃下共培养30～45h,其中23℃下共培养45h效果最佳;之后转入选择培养基内培养。[结论]该研究可为烟草外源基因的转化提供理论依据。     

本生烟草组培再生及遗传转化的研究

[目的]获得本生烟草转胰高血糖素样肽-1基因植株。[方法]以本生烟草无菌苗叶片为外植体材料,建立本生烟草再生系统,通过农杆菌叶盘法浸染进行遗传转化,获得本生烟草转胰高血糖素样肽-1基因植株。[结果]通过多重比对和重复,确定本生烟草叶片最适分化培养基为MS＋1.5mg/L6-BA＋0.1mg/LNAA,生根培养基为MS＋0.1mg/LIBA;经由卡那霉素浓度梯度试验,确定选择压力为5mg/L卡那霉素;对经卡那霉素筛选获得的抗性芽进行GUS组织化学检测,获得阳性信号。[结论]初步证实外源基因胰高血糖素样肽-1已整合到本生烟草基因组中。     

盆栽小菊高效遗传转化体系的建立

采用根癌农杆菌介导的叶圆片遗传转化方法,建立了盆栽小菊稳定而高效的遗传转化体系.试验结果表明:黑暗条件下预培养2d,根癌农杆菌A600约0.5、侵染10 min,共培养3 d,延迟培养5 d能获得较高的转化率;10～15 mg/L的潮霉素具有很好的筛选效果.获得的抗性芽再生植株经PCR检测,初步证实外源基因已转入受体植物的部分株系中.     

农杆菌介导的Thaumatin基因转化烟草的研究

以暗培养3 d的烟草叶片为受体,以Thaumatin为目的基因,应用根癌农杆菌介导法对烟草进行遗传转化,同时以烟草叶片为材料,对影响转化的几个因素进行优化研究,结果表明:侵染20 min、美罗培南浓度为25 mg/L时有利于提高转化率;经浓度为2.0 mg/L的PPT筛选获得的抗性植株经PCR、GUS组织化学染色和Southern杂交分析鉴定,初步证明外源基因Thaumatin已整合到烟草的基因组中。     

银白杨遗传转化中抗生素浓度优化的研究

该文探讨了卡那霉素、G418、羧苄青霉素和头孢霉素4种抗生素对银白杨不同培养阶段外植体生长、分化或生根的影响,确立了由农杆菌介导的银白杨遗传转化研究中抗生素种类和转化体的筛选浓度.结果表明:在叶片转化筛选阶段,卡那霉素和G418的适宜浓度分别为15和10 mg/L,羧苄青霉素和头孢霉素的适宜浓度为200～600 mg/L和200～400 mg/L;在抗性芽生根培养时,卡那霉素和G418浓度分别为20～25 mg/L和15～20 mg/L,羧苄青霉素和头孢霉素浓度为200～800 mg/L和200～600 mg/L.头孢霉素或羧苄青霉素的抑菌效果因农杆菌菌株的不同而存在差异,羧苄青霉素对农杆菌LBA4404抑制效果好,头孢霉素对农杆菌C58抑制效果理想.      

农杆菌介导的中华补血草遗传转化体系的建立

[目的]为利用转基因技术培育中华补血草新品种奠定基础。[方法]对农杆菌介导的中华补血草转化体系中的各种影响因素进行了系统研究,以构建中华补血草的遗传转化体系。[结果]中华补血草叶片对卡那霉素敏感,以50 mg/L卡那霉素作为补血草叶片转化受体较为适宜。400 mg/L特美汀能有效抑制农杆菌,而500 mg/L头孢曲松钠则不能。菌株EHA105对中华补血草的转化率达15%,远高于菌株LBA4404和GV3101。对于侵染中华补血草无菌苗叶片的重悬菌液,以OD600为0.7~1.0为宜。4 d共培养的效果较好,15.6%外植体可分化成芽。PCR检测结果表明30株卡那霉素抗性植株均为阳性,而阴性对照未扩增到条带,表明NPTⅡ外源基因已整合到受体植物基因组中。[结论]影响中华补血草转化率的关键因素是农杆菌菌株的选择。     

抗生素对水生植物小对叶外植体分化的影响

[目的]研究小对叶对常用的抗生素的敏感性。[方法]将培养2周的小对叶无菌苗叶片切成0.5 cm×0.5 cm的小块,在添加不同浓度梯度的卡那霉素、潮霉素、壮观霉素和氯霉素4种抗生素的MS1培养基上进行培养,诱导其分化出芽,研究了4种抗生素对小对叶外植体分化的影响。[结果]一定浓度的抗生素对小对叶离体叶片的分化均具有抑制作用;确定了4种抗生素作为小对叶遗传转化研究的筛选标记的适宜浓度:卡那霉素为15 mg/L,潮霉素为10 mg/L,壮观霉素为60 mg/L,氯霉素为20 mg/L;小对叶对4种抗生素的敏感程度为:潮霉素>卡那霉素>氯霉素>壮观霉素。[结论]在进行遗传转化之前,对待转化材料进行抗生素敏感性测定是建立小对叶遗传转化系统的必然条件。     

84K杨基因转化受体系统的建立

以84K杨为研究对象,通过建立叶片再生系统及卡那霉素敏感性试验,确立了稳定高效的基因转化受体系统。结果表明,以MS培养基为基本培养基,0.5～1.0mg/L6-BA+0.01～0.1mg/LNAA组合时,叶片出芽率不到50%,每叶平均生芽数5～6个;1.0～1.5mg/L6-BA+0.02mg/L2,4-D组合时,叶片出芽率达90%～100%,每叶平均生芽数约20个。用后者附加不同质量浓度梯度卡那霉素,确定叶片外植体芽诱导卡那霉素临界筛选质量浓度为20mg/L。利用对84K杨芽生根效果较好的培养基GMS+0.01mg/LNAA+0.25mg/LIBA,附加不同质量浓度梯度卡那霉素,筛选出芽生根卡那霉素临界质量浓度亦为20mg/L。     

基因枪轰击法将蜘蛛丝蛋白基因(ADF3)转入海岛棉的研究

用海岛棉茎尖作为基因枪转化的靶材料,建立了可重复的海岛棉转化系统.将海岛棉茎尖分生组织经过3～6周的诱导、继代培养生长后,可以形成足够量的再生植株.用含有Npt-Ⅱ基因和蜘蛛丝蛋白基因的质粒轰击新疆海岛棉4个品种茎尖分生组织,在含有70～100mg/l卡那霉素的培养基上筛选、预再生、再生及生根培养,获得的24株抗卡那霉素转基因再生植株.所获得的转基因植株经卡那霉素筛选,再生植株总DNA提取,Southern点杂交分子检测,初步证明有2株转化植株目的基因已整合到海岛棉基因组中,同时也已得到种子.研究为通过植物基因工程的方法以期改良棉花纤维品质提供了一条新的途径.     

农杆菌介导法将LFY基因导入苹果的研究

以M26苹果叶片为外植体,利用GUS瞬时表达率,对农杆菌介导法转化苹果的因素进行优化,通过含LFY基因的根癌农杆菌EHA105转化苹果叶片,获得了提早开花的转基因植株。结果表明:以OD600=0.3~0.5农杆菌菌液侵染叶片,25℃条件下共培养,共培养后的叶片延迟筛选3 d,在附加卡那霉素30 mg/L的再生培养基中选择培养,转化芽再生率可达6.97%。PCR检测初步证明目的LFY基因已整合到苹果基因组中。     

天等1号辣椒遗传转化再生体系的研究

对天等1号辣椒的子叶、带柄子叶、带柄真叶和F lam ingo-b ill外植体进行了遗传转化,比较不同激素及其水平对不同外植体芽分化的影响,以及外植体对卡那霉素的敏感性。结果表明,仅有以F lam ingo-b ill为外植体所形成的愈伤组织,能在培养基M S ZT 1.0m g/L IAA 0.2m g/L A gNO32.0m g/L上诱导芽的分化(63%的分化率),在培养基M S ZT 1.0m g/L IAA 0.2m g/L A gNO32.0m g/L GA32.0m g/L上使诱导芽伸长(15%的芽伸长率)。抗性筛选最适卡那霉素浓度为50m g/L。通过根癌农杆菌介导法转化,共获得33株抗性再生苗。PCR和PCR-Sou thern杂交检测结果表明,94%的抗性植株检测到报告基因nptII片段。     

农杆菌介导的薹菜遗传转化体系研究

以薹菜子叶-子叶柄为外植体,研究了根癌农杆菌介导的遗传转化技术。用含GUS和NPTⅡ基因的农杆菌侵染子叶-子叶柄,获得了具有卡那霉素抗性的再生植株。再生植株经GUS组织染色,证实外源基因转化到植物基因组中。卡那霉素敏感性测定结果表明,当培养基中含卡那霉素（Km）15 mg/L时,非转化再生植株全部白化。转基因抗性芽筛选的适宜的卡那霉素浓度为10 mg/L。     

抗生素对苹果离体叶片再生的影响

以昌红和姬神2个苹果品种无菌苗的离体幼叶为试材,分别接种在附加不同浓度卡那霉素（Kan,0、5、10、15、20、30、40和50mg／L）、头孢霉素（Cef,100、200、400和600mg／L）和羧苄青霉素（Carb,100、200、400和600mg／L）的MS＋TDZ1．0mg／L＋NAA0．5mg／L培养基上,暗培养14d后转移到光下培养,30d后进行再生指标统计,分析不同浓度Kan、Cef和carb对苹果离体叶片不定芽再生的影响。结果表明：Cef浓度为600mg／L、Carb浓度为400mg／L时完全抑制供试品种叶片的再生,Carb对昌红和姬神离体叶片抑制再生的作用比Cef强烈;昌红苹果对Kan非常敏感,Kan浓度为10mg／L时即能极显著抑制不定芽的再生,浓度为20mg／L时不定芽白化而不能正常生长。以苹果离体叶片的高频再生系统作为基因转化的受体系统,Kan适宜选择浓度为20mg／L。     

烟草叶片直接再生-基因转化体系的建立

烟草叶片在附加激素IAA与BA的MS培养基上表现出不同的分化途径和分化频率,不同浓度的IAA、BA配比,可分别导致愈伤组织的形成,根、芽和胚状体的直接分化。在MS + 0 .1mg/LIAA + 0 .5mg/LBA的B处理培养基上,叶片外植体边缘细胞经器官发生途径高频率直接再生植株,而该分化过程受到卡那霉素的强烈抑制,因而可以做为共培养法进行烟草基因转化的良好体系。