西瓜组织培养与遗传转化研究进展

西瓜是我国重要的经济作物,其面积和产量居世界水果前列。由于西瓜资源的遗传背景相对狭窄,对于一些重要病害缺乏可利用的抗性材料,采用转基因手段有助于创制新种质。转基因技术是生物遗传改良和基因功能验证的重要方法,而组织培养和遗传转化是植物转基因成功与否的2个前提条件。西瓜遗传转化采用的方法有多种,而农杆菌介导法应用最广泛。大量的研究表明,西瓜是被公认比较难于转化的作物,目前为止转化效率低仍然是阻碍西瓜转基因的主要瓶颈。本文分析了西瓜组织培养的影响因素,如西瓜的种子贮存时间、基因型、苗龄、外植体类型、激素组合、培养条件;同时分析了农杆菌介导法影响西瓜遗传转化效率的主要因素,包括筛选标记基因、农杆菌菌株类型、预培养时间、农杆菌侵染时间和浓度、共培养时间;探讨了目前西瓜组织培养和遗传转化体系所存在的问题,提出了今后的研究方向。     

提高农杆菌介导番茄遗传转化效率的研究

利用农杆菌介导法对番茄进行遗传转化,比较了不同的农杆菌种类、农杆菌侵染时间、外植体种类及番茄品种对农杆菌侵染效率的影响.转化后得到的再生植株,利用PCR、Southern杂交检测GUS基因是否整和进入基因组.结果表明:农杆菌介导法成功介导了GUS基因导入番茄.农杆菌EHA105侵染番茄的效率明显高于LBA4404,侵染时间3 min较好.子叶外植体的转化明显优于下胚轴,黄色串珠樱桃番茄的遗传转化效率高于中蔬5号;优化的转化条件可以使番茄获得较高的遗传转化效率.     

农杆菌介导木本植物遗传转化的研究进展

农杆菌介导法是目前应用较广泛的转基因技术。该研究对农杆菌介导木本植物遗传转化的发展状况、转化方法进行了综述,重点分析了在木本植物中,外植体类型、农杆菌浸染时间、共培养条件和筛选转化等主要因素对农杆菌转化效率的影响,以期为提高木本植物的转化效率和转基因技术提供参考依据。     

农杆菌介导的番茄遗传转化研究进展

介绍了农杆菌介导的番茄遗传转化影响因素,包括番茄的基因型、农杆菌类型、外植体类型、预培养时间、菌液浓度、侵染时间、共培养时间、分化培养基中的生长调节剂与抗生素浓度、筛选剂浓度、乙酰丁香酮浓度及外源基因等重要因素。同时综述了番茄转基因技术的应用及研究成果,以期为农杆菌介导的番茄遗传转化奠定理论基础。     

西瓜遗传转化的研究进展

综述了目前西瓜农杆菌介导法转化受体的培养和西瓜遗传转化方法的研究进展，展望了西瓜遗传转化的前景。     

西瓜遗传转化的研究进展

综述了目前西瓜农杆菌介导法转化受体的培养和西瓜遗传转化方法的研究进展，展望了西瓜遗传转化的前景。     

农杆菌介导西瓜转葡聚糖酶及几丁质酶双基因

采用根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导法将含有葡聚糖酶基因和几丁质酶基因表达载体遗传转化西瓜(Citrulluslanatus),遗传转化体系为以子叶为外植体经过组织培养获得再生植株。结果表明,Kan抗性芽的分化率随着共培养时间的延长先上升后下降,GUS阳性芽的百分率逐渐升高,共培养时间30h后,GUS阳性芽的百分率趋于平稳,同时,通过对候选转基因植株中GUS基因染色鉴定、卡那基因、葡聚糖酶基因及几丁质酶基因特异引物PCR检测,表明葡聚糖酶和几丁质酶基因已成功导入西瓜植株中,转基因植株的表现在进一步研究中。     

不同根癌农杆菌菌株类型对木霉菌遗传转化效率的影响

研究报道了不同根癌农杆菌菌株类型对木霉菌遗传转化效率的影响,结果表明,在所选用的3种根癌农杆菌中,AGL-1和GV3101介导的木霉菌转化获得成功,转化效率分别为60～180个转化子/107个孢子和40～120个转化子/107个孢子,而农杆菌LBA4404介导的转化没有获得成功.该研究为探讨根癌农杆菌介导的转化系统在其它丝状真菌遗传转化上的应用提供了参考.     

橙色大白菜遗传转化体系的初步建立

以06J28橙色大白菜子叶段为外植体,通过根癌农杆菌介导CMS7311-orf224基因,探讨了潮霉素、头孢霉素、预培养时间、农杆菌浓度、感菌时间和共培养时间等因素对橙色大白菜遗传转化的影响.试验结果表明,子叶段预培养2~3 d后,在OD600值为0.3~0.5的农杆菌EHA-105菌液中侵染5 min,再共培养2~3 d,在培养基中加入5 mg/L Hyg (抗性筛选)和500 mg/L Cef(脱菌)可得到转化植株.试验初步建立了橙色大白菜遗传转化体系,为大白菜种质资源创新奠定了基础.     

超声波辅助发根农杆菌对黄瓜遗传转化的影响

 由于超声波处理可增加农杆菌与外植体之间的接触面积, 提高农杆菌对外植体的转化频率。本试验用野生型发根农杆菌A4 菌株感染黄瓜无菌苗的子叶和下胚轴, 建立了黄瓜的发根遗传体系。并对超声波处理时间、外植体放置方向、预培养时间、外植体类型、乙酰丁香酮等影响因素进行了优化。     

利用发根农杆菌体系检测西瓜CRISPR/Cas9系统的靶位点

西瓜遗传转化技术周期长,过程复杂,CRISPR/Cas9基因编辑系统又存在着一定的脱靶效应,为了保障所选择的靶位点的可行性,本研究选择西瓜ClSPO11-1基因(ID:Cla003301)为靶标,利用CRISPR/Cas9基因编辑系统构建双靶点的基因敲除载体,利用发根农杆菌Ar. Qual菌株侵染西瓜子叶外植体,通过简单的组培过程,使西瓜外植体长出不定根,在不定根中检测到了在靶位点1处发生了不同程度的碱基缺失,经过与野生型氨基酸序列比对分析后发现均造成了翻译提前终止和氨基酸的突变,成功实现了对西瓜不定根的基因编辑,该方法周期短,操作简便,实现了快速鉴定在西瓜中选择的靶位点的靶向效率,为研究西瓜基因功能和遗传改良提供了保障。     

根癌农杆菌介导的西瓜遗传转化研究

利用带有内含子的GUS基因的瞬时表达,研究影响根癌农杆菌介导的西瓜遗传转化的若干因素。结果表 明:西瓜子叶块外植体对潮霉素较为敏感,15 mg/L是适宜的筛选浓度,可明显抑制非转化组织的生长;脱菌过程中 采用500 mg/L的头孢霉素,对外植体生长影响较小;农杆菌菌株EHA105对西瓜子叶块的侵染能力较强;预培养有 利于转化;共培养3-4 d有利于提高转化频率并避免了农杆菌的过度生长;OD600值为0.3的菌液侵染10min效果最 佳;共培养培养基中添加乙酰丁香酮可提高转化频率。     

小西葫芦黄花叶病毒外壳蛋白基因导入西瓜的遗传转化

研究了西瓜品种ZKM的再生体系和农杆菌介导小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellowmosaic virus,ZYMV)的外壳蛋白(cp)基因导入西瓜的遗传转化体系。结果表明,质量分数0.6%琼脂是适宜种子萌发的基本培养基,切取5d龄的西瓜无菌苗子叶为外植体,接种在MS+BA2.0mg/L诱导培养基上,诱导不定芽效率最高。选用75mg/L卡那霉素筛选西瓜抗性芽较为合适,外植体经预培养2～3d,菌液浓度以OD600nm值为0.4,共侵染10min有利于提高西瓜转化的效率。经PCR检测,ZYMVcp基因已经导入西瓜植株,转化频率为0.15%。     

西瓜化感作用研究进展

西瓜连作引起化感物质积累,导致产量下降,研究西瓜化感作用对揭示西瓜连作障碍机理、
克服西瓜连作障碍具有重要的意义。本文对西瓜化感作用的研究进展进行了综述,包括西瓜化感现象的研
究现状、化感物质及其释放途径、化感物质的作用特点、以及化感作用在西瓜生产实践中的应用,并提出
西瓜化感作用未来的研究方向,旨在为制定增强西瓜抗逆性能和提高西瓜产量、品质的科学途径提供一定
理论参考。     

砧用瓠瓜种质资源对西瓜枯萎病的抗性及嫁接适用性研究

对来自中国和日本的32份砧用瓠瓜种质资源进行西瓜枯萎病抗性鉴定,并配制杂交组合分析抗性杂种优势。通过比较研究砧用瓠瓜种质资源的幼苗性状及其与西瓜的嫁接亲和性,不同砧木对西瓜嫁接苗生长及果实性状的影响,评价砧用瓠瓜的嫁接适用性。结果表明:编号为H04、H10、H12、H13的4份砧用瓠瓜种质资源高抗西瓜枯萎病,用其配制出的F1表现抗性杂种优势,且与西瓜接穗具有良好的嫁接亲和性及共生亲和性,嫁接西瓜的单果质量增加,果实品质保持不变,抗病性和嫁接适用性综合表现优良,可作为抗西瓜枯萎病的砧用瓠瓜育种资源;H05和H04抗性杂种优势突出,可作为抗西瓜枯萎病的砧用瓠瓜杂交育种骨干亲本,且H04适合作父本。     

根癌农杆菌介导北海道黄杨遗传转化体系的建立

 在建立北海道黄杨(Euonymus japonicus 'Cu zhi')再生体系的基础上,建立其遗传转化体系,以获得转雪花莲外源凝集素(Galanthus nivalis agglutinin,GNA)基因植株。采用根癌农杆菌(Agrrobacterium tumefaciens)　( LBA4404菌株)介导法,研究影响北海道黄杨遗传转化的若干因素。结果表明,预培养与否、菌液浓度、侵染时间、共培养时间等对转化频率都有一定的影响。在遗传转化过程中,不经预培养,根癌农杆菌浓度OD₆₀₀ = 0.6,侵染下胚轴40 min,再共培养3 d,有利于获得最高遗传转化效率。抗性植株经PCR和DNA-Southern blot检测表明,目的基因已整合到北海道黄杨基因组中。     

7种生物菌剂对西瓜枯萎病的防治作用

采用育苗接种生物菌剂的方法,研究7种生物菌剂对西瓜苗期生长的影响和对枯萎病的防治效果。结果表明:处理S1(绿色木霉菌剂)、S4(枯草芽孢杆菌菌剂)和S6(西瓜专用菌剂)对西瓜的促生效果较为显著,株高、茎粗、地上部鲜质量、根冠比、壮苗指数等指标高于对照。生物菌剂对西瓜枯萎病都有一定的防治效果,与各自对照相比,早佳8424病情指数降低了76.2~92.8,西农8号病情指数降低了37.0~54.6,且对于2个品种的防病效果均以S6最为显著。进一步研究发现,枯草芽孢杆菌菌株对西瓜枯萎病菌生理小种1的生长发育有明显抑制作用,对峙培养抑菌率达67.75%,分生孢子萌发数目仅为对照的24.4%,对病原菌的持续抑制作用达49.3%。综上,S6在西瓜促生和防治西瓜枯萎病两方面的综合效果最好,且其菌株对西瓜枯萎病菌生长和孢子萌发有明显的抑制作用。     

我国居民西瓜消费特征及影响因素分析

我国是世界上最大的西瓜生产国,西瓜消费在我国居民食物消费中占据越来越重要的地位。
本文从我国西瓜消费现状出发,在分析西瓜消费特点的基础上,对影响西瓜消费的因素进行了实证研究。
结果表明：目前我国西瓜消费尚未形成“棘轮效应”,价格和人均收入水平对居民西瓜消费有较大的影响,
最后为扩大西瓜消费市场提出了对策建议。     

油葵基因转化体系的建立

为了建立油葵基因转化体系,以pCB302为载体,进行了C58C1农杆菌介导的遗传转化。结果表明:3 mg/L的除草剂浓度为最适宜的选择压;叶片、叶柄和茎段3种外植体中,茎段的基因转化率最高;71、42、8 d的继代培养时间中,7 d的继代培养基因转化率最高。     

可降解膜覆盖对小型西瓜产量和品质的影响

为了筛选适宜北京地区设施小型西瓜栽培使用的可降解覆盖材料,以黑色塑料地膜、黑色无纺布地膜(可降解)以及银色反光布地膜(可降解)为试验材料,研究了不同地膜覆盖对小型西瓜生育期、长势、根系活力、产量及品质的影响。结果表明:3种覆盖材料对西瓜产量的影响差异不显著,但黑色无纺布地膜覆盖处理下西瓜植株雌花开放较集中,根系活力、果实品质等指标优于其他处理,且可在6个月内降解。从效益、省工、环保等方面综合考虑,在北京地区早春大棚吊蔓栽培小型西瓜,建议选用黑色无纺布作为地膜覆盖材料。