利用农杆菌介导将抗逆相关基因GmDREB导入大豆的研究

转基因技术用于作物改良是分子育种技术的重要内容之一,分子育种技术与传统育种技术相结合方法来改良大豆品种的性状已展现出良好的应用前景.以大豆未成熟子叶为外植体,研究了5个基因型体细胞胚发生率以及未成熟子叶对PPT的基础抗性.用农杆菌介导法将含有GmDREB基因的prdGm-200质粒转化大豆未成熟子叶,并探讨了影响农杆菌大豆遗传转化的主要因素.结果表明,5个大豆基因型的未成熟子叶体细胞胚胎发生率存在显著差异,东农40和吉林35的胚胎发生率显著高于黑农41、九9568、九9313.东农40和吉林35未成熟子叶对PPT很敏感,PPT适合筛选浓度为2-3 mg L-1.农杆菌EHA101菌液浓度、浸染时间对转化效率均有影响,农杆菌菌液浓度为OD600=0:5-0.7、浸染时问10-20 min有利于转化.经PPT筛选,PCR、PCR-Southern检测得到抗性体细胞胚和抗性植株,初步证明GmDREB基因转入到大豆中.     

农杆菌介导的大豆子叶节和下胚轴转化方法的比较及优化

以东农50、东农42和黑农44的子叶节和下胚轴为外植体,对农杆菌介导的大豆子叶节和下胚轴2种转化方法进行了比较和优化.结果表明:不同转化方法对大豆的品种要求不同,东农50适合子叶节转化法,而黑农44适合下胚轴转化法.在子叶节转化体系中,卡那霉素的筛选浓度是100 mg·L-1,在下胚轴转化体系中,卡那霉素的筛选浓度是75 mg·L-1,可见下胚轴体系比子叶节体系在卡那霉素筛选过程中表现得更为敏感.在子叶节和下胚轴转化体系中,最适乙酰丁香酮浓度均为200 mol·L-1,最适共培养时间均为3 d.在子叶节转化体系中,5 d苗龄时转化率最高,而下胚轴转化体系中,4～6 d苗龄时转化率均较高,以6 d苗龄最高.     

利用农杆菌介导法转化大豆子叶节的影响因素研究

以3个大豆品种为材料,采用GUS瞬时表达的方法,对适合于大豆子叶节和胚尖转化的基因型进行筛选,结果表明:适合大豆子叶节转化的品种为东农50,适合胚尖转化的品种为黑农41。在子叶节转化系统中,摸索了农杆菌侵染浓度与侵染时间的最佳配比组合、乙酰丁香酮浓度和超声波辅助处理对大豆转化效率的影响。优化后的条件为:农杆菌侵染的浓度OD600=0.6,侵染时间30～40 min,乙酰丁香酮浓度200μmol.L-1,超声波辅助转化时间5 s。在上述条件下,成功获得了转基因植株,转化效率为2.3%。     

农杆菌介导的大豆体细胞胚遗传转化系统的优化研究

以大豆球形期体细胞胚为外植体,以抗性体细胞胚筛选率为指标,对影响农杆菌介导的大豆体细胞胚遗传转化频率的因子进行了优化.结果表明,菌液浓度以OD600=0.5-0.7、AS浓度为50-100μmol/L、侵染时间10分钟、共培养时间2-3天,有利于提高转化率.     

农杆菌介导大豆子叶节遗传转化体系的优化

利用农杆菌菌株EHA105,对17个栽培大豆品种的大豆子叶节进行了侵染,从大豆基因型、氯气灭菌时间、外植体状态、菌株活力、侵染浓度、侵染时间、共培养时间等方面进行了优化。结果表明:氯气灭菌14~18 h,可在不影响大豆种子活力的同时最大限度的减少污染;暗处理1 d的外植体活力高于光照处理5~7 d的外植体;菌液浓度(OD600nm)在0.8~1.0且侵染浓度(OD600nm)为0.6~0.8时GUS瞬时表达率最高;适宜的侵染时间和共培养天数分别为30 min和4 d。在上述优化研究基础上,形成一套综合的转基因体系,该体系的最高转化率可达3.33%。不同处理下的GUS瞬时表达率以及17个大豆品种的丛生芽诱导率综合评价显示,适宜转化的基因型为TL-1、HC-3、HC-6、Williams 82。     

大豆子叶节遗传转化体系优化及抗逆基因AtNHX5的转化研究

以河北省优良大豆品种冀豆15、五星2号和NF-58的子叶节为受体材料,利用农杆菌介导法进行遗传转化,探讨了影响农杆菌侵染后子叶节不定芽诱导的因素。结果表明:以萌发6 d、4℃处理24 h的子叶节为外植体,农杆菌侵染后经超声波处理30 s、共培养基中添加20 mg·L-1硝酸银,能够提高子叶节丛生芽诱导率,转化植株经草铵膦筛选以及PCR检测,T0代转化率达0.97%。利用该体系对大豆品种五星2号进行At NHX5基因的遗传转化,获得3株T0代RT-PCR检测阳性植株,且2-1号T1代阳性植株检测具有一定耐盐性,初步证明获得了转At NHX5基因的大豆新材料。     

根癌农杆菌介导的高粱遗传转化体系的建立

用高粱幼穗诱导的愈伤组织与农杆菌共培养,成功地实现了农杆菌介导的高粱遗传转化,并筛选得到了转基因再生植株.经过PCR和Southern杂交,均已证实了外援基因已导入和整合到植物体中.得到的部分转基因植株,经过抗虫鉴定表明,具有很强的抗虫性.高粱遗传转化过程中最佳预培养时间是3～5 d,最适宜的菌液浓度为OD600值＝0.5～0.7,共培养培养基的最佳pH值是5.2～5.6,最佳温度为22～25 ℃,最佳共培养时间是3 d.100 μmol/L乙酰丁香酮对提高高粱愈伤组织遗传转化有非常显著的效果.     

农杆菌介导的β-1, 3-葡聚糖酶基因转化花生的研究

以花育22号成熟胚萌发5-7 d的幼叶为外植体,以农杆菌为介导将含有β-1,3-葡聚糖酶基因的表达载体pATC940转入花生,获得转基因植株。结果表明,外植体经预培养1-2 d,于OD600为0.5-1.0之间的农杆菌菌液中浸泡10-15 min,再共培养3 d,有利于提高转化率。并对再生的抗性植株进行了PCR检测。     

农杆菌介导的花生遗传转化条件优化

为建立花生快速高效的遗传转化体系,以浸泡吸水后的花生半粒种子为转化受体,利用根癌农杆菌介导法,以除草剂Basta抗性筛选及基因组DNA的Bar基因PCR检测为指标,优化花生遗传转化体系。研究结果表明,在侵染悬浮液中加入1mmol/L二硫苏糖醇（DTT）提高了农杆菌介导的转化效率（最高提升36.5 %）;与YEB培养液相比,AB重悬液的使用显著提高了农杆菌的转化效率（最高提升19.3 %）;农杆菌菌液OD600为0.7时转化效率最高;基因型显著影响转化效率,EXP27-1516的转化效率为69.03%,显著高于14AU01（56.67 %）;以花生半粒种子为转化受体,从种子培养到形成茁壮根系仅需8周,明显短于子叶节转化所需的13周。优化后的农杆菌介导的花生遗传转化体系为花生转基因研究提供了重要的研究工具。     

农杆菌介导的大豆子叶节遗传转化技术流程及操作要点

大豆遗传转化效率低,是大豆转基因育种亟待解决的重要问题。以大豆子叶节为外植体采用农杆菌介导法,系统地研究了大豆子叶节遗传转化各技术环节的操作要点,包括工程菌液制备、无菌苗获得及外植体制备、农杆菌的侵染及共培养、不定芽诱导、不定芽伸长、根诱导、驯化与移栽、抗性植株的获得及转基因植株的检测等,建立了一套较稳定、高效的大豆子叶节遗传转化体系。并利用该体系,将野生大豆耐盐碱相关基因A1对大豆品种绥农28、合丰50、合丰55、东农50进行遗传转化,系统地探讨了大豆基因型、影响T-DNA的转移效率的各环节、筛选剂浓度及不同基因型转化效率等几个重要因素。