茶树遗传转化体系研究进展

茶树遗传转化技术是指应用重组DNA技术、细胞组织培养技术或种质系统转化技术,有目的地将外源基因或DNA片段插入到茶树受体基因组中并使其在后代植株中得以表达的过程,在茶树遗传改良、品种选育中发挥重要作用。对茶树遗传转化中受体系统建立、茶树遗传转化方法进行概述,阐述了茶树遗传转化研究重点、方向以及当前茶树遗传转化研究所面临的转化效率低和离体再生困难的问题,提出了原位转化技术在茶树遗传转化中的应用潜力,从而达到优化茶树遗传转化体系的目的。     

高粱遗传转化研究进展

高粱与其他重要作物如水稻、水麦、玉米等相比,遗传转化研究发展相对比较缓慢,其主要原因是高效遗传转化体系的建立较难。从为数不多、已建立的高粱遗传转化体系的成功实例来看,受体材料和外源基因导入方法的选择是高粱遗传转化成功与否的关键因素。未成熟胚、幼穗、茎尖以及来自未成熟胚或幼穗经诱导产生的胚性愈伤组织是农杆菌转化获得成功的理想受体。外源基因导入的方法主要有农杆菌介导法和基因枪法等。Bat traw和Hall(1991)报道了通过电激法将外源基因导入高粱原生质体,但未获得再生植株。Hagio等(1991)首次将基因枪法用于高粱…     

农杆菌介导的玉米遗传转化研究进展

综述了农杆菌介导法的优点、转化机理及研究新进展．并对影响农杆菌转化玉米效率的关键因素进行了讨论。     

高羊茅遗传转化研究进展

近十几年来,高羊茅的遗传转化技术得到迅速发展。综述了高羊茅的主要遗传转化体系和转入高羊茅的外源基因,并探讨了影响农杆菌介导高羊茅遗传转化效率的因素。     

农杆菌介导果树遗传转化之研究进展

 综述了农杆菌介导法在果树育种领域研究进展：（1）农杆菌介导的遗传转化在果树抗病、抗虫、抗除草剂、抗冻、抗盐、改良生长特性、生根等方面的研究成果；（2）对农杆菌介导的遗传转化存在的高效离体再生系统的建立、提高转化后再生频率、假转化体和低转化率、过敏性反应、开发基因资源、基因工程的生物安全性、多重转化等问题进行了分析；（3）农杆菌介导叶绿体遗传转化，非组培遗传转化已成为模式植物遗传转化的主要手段，在此简单介绍了其应用情况和技术原理，这些方法在其它植物中也有广阔的应用前景。     

农杆菌介导的针叶树种遗传转化研究进展

农杆菌介导法是目前遗传转化应用最广泛的技术手段之一.本文主要从农杆菌菌株、外植体类型、预培养时间、侵染过程、共培养条件以及抗性细胞的筛选等方面综述了影响针叶树转化效率的因素,为针叶树的遗传转化及遗传育种研究提供参考.     

农杆菌介导籼稻Xa21基因的转化及其遗传研究

应用农杆菌介导转化体系，成功地将Xa21基因导入籼稻幼胚来源的愈伤组织，获得籼稻优良恢复系T461、优良常规品种粤香占和中1063个品种共33个独立的转基因株系。PCR和Southern分析结果表明，Xa21基因已整合到转基因植株基因组中。接种分析表明，T0代转基因植株的白叶枯病抗性得到不同程度的提高，转基因植株自交T1代白叶枯病抗性表现出分离，且大多为1-2个整合位点的孟德尔方式遗传，与Southern分析结果一致。     

农杆菌介导水稻遗传转化的影响因素及应用研究进展

在水稻遗传转化过程中,农杆菌介导转化法与其他方法相比优势较多,比如转入的外源DNA结构完整及表达比较稳定、操作简便、转化率高等,已被广泛应用于转基因技术中。本文对根癌农杆菌介导水稻遗传转化的原理、影响遗传转化的因素进行了综述,并探讨了农杆菌介导转化法的应用前景。     

农杆菌介导的番茄遗传转化体系优化研究

    研究不同的番茄基因型、培养基类型、苗龄、外植体类型、植物表达载体和选择系统等对番茄再生和遗传转化效率的影响.结果表明,7 d苗龄的子叶或13 d苗龄的下胚轴,预培养2 d,侵染20 min,培养基中添加适宜浓度的玉米素(1.0～2.0 mg·L-1)和IAA(0.1～0.2 mg·L-1),以75～100 mg·L-1的卡那霉素筛选,番茄的转化频率最高,分别为51.4%和37.5%.且以卡那霉素抗性基因为筛选标记的质粒p2301 和pBI121作为植物表达载体,其转化频率高于以潮霉素抗性基因为筛选标记的植物表达载体p1301.     

植物遗传转化方法概述

植物的遗传转化是当今的一个热点问题．对植物遗传转化的10种方法进行了较全面的概述,其中首点概述了农杆菌介导法．     

茶树MYB7转录因子功能的研究

MYB转录因子是一类类黄酮代谢途径的重要调控因子,但是茶树中相关研究依然很少。克隆1条第7亚族R2R3-MYB基因,其开放阅读框为994 bp,编码328个氨基酸。荧光定量分析表明,Cs MYB7-1在茶树各个组织中均有表达,其中在花中表达最高而在根中表达最低;Cs MYB7-1的表达受到甘露醇处理的诱导。过表达Cs MYB7-1的烟草花色和花的形态并没有表现出特殊的症状,但是LC-3Q/MS分析表明过表达Cs MYB7-1基因的烟草花中咖啡奎宁酸和芸香苷含量升高,而山奈酚-3-O-芸香苷的含量降低;荧光定量分析表明,转基因烟草中类黄酮代谢途径中的一些关键基因相对表达发生了变化。     

茶树己糖激酶基因CsHXK1的克隆与表达分析

己糖激酶(HXK)是植物呼吸和代谢过程中的关键酶之一,不仅催化己糖磷酸化,而且参与植物糖感应和糖信号转导过程,在植物生长发育和逆境响应中发挥重要作用。试验以茶树‘龙井长叶’为材料,克隆获得了茶树己糖激酶基因 CsHXK1的cDNA序列,其包含一个1 488 bp的开放阅读框,编码495个氨基酸,预测蛋白分子质量为53.63 ku,理论等电点为5.96。蛋白序列分析结果显示,CsHXK1含有2个保守的磷酸化激酶域、1个底物结合域和1个ATP结合域,与拟南芥、苹果等HXK1亲缘关系较近。另外, CsHXK1基因启动子区域包含多种与逆境响应和糖信号转导相关的顺式作用元件,如ABA响应元件(ABRE)、脱水响应元件(MYBCORE)及糖信号转导相关元件(SREATMSD)等。qRT-PCR分析结果显示, CsHXK1基因表达受高温、干旱、低温及盐胁迫的诱导,其可能在茶树响应多种非生物胁迫过程中发挥重要作用。     

根癌农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化体系

【目的】以葡萄风信子亚美尼亚(Muscari armeniacum)的胚性愈伤组织为受体系统,建立高效稳定的葡萄风信子遗传转化体系,为葡萄风信子遗传改良及相关基因功能的研究奠定基础。【方法】通过GUS(β-葡萄糖苷酸酶)瞬时表达率,研究根癌农杆菌的菌液浓度、侵染时间、共培养时间和超声波预处理时间等4个因素对葡萄风信子GUS瞬时表达效率的影响,并在最佳条件下将GUS基因转入葡萄风信子,获得稳定表达转化植株。【结果】葡萄风信子胚性愈伤组织GUS染色结果表明,随着根癌农杆菌菌液浓度的增加及侵染时间、共培养时间和超声波预处理时间的延长,GUS瞬时表达效率均呈现先增后降趋势;当根癌农杆菌菌液OD600为0.5、侵染时间20min、共培养4d、80W功率超声波预处理3min时,其GUS瞬时表达效率最高,分别为14.43%,13.73%,10.85%和75.36%;在最佳转化体系下将GUS基因转入葡萄风信子,获得207株潮霉素抗性植株。GUS组织化学检测结果表明:在抗性植株的不同部位都呈现不同程度的蓝色,PCR检测有7株为阳性植株,阳性率为7%;反转录PCR检测显示,7株阳性植株中有3株扩增出GUS基因目的条带。【结论】初步建立了根癌农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化体系,该体系能显著提高葡萄风信子GUS瞬时表达效率。     

水稻基因遗传转化方法研究进展

介绍水稻遗传转化方法的发展历程和科研成果,为水稻遗传转化体系的研究和应用提供借鉴。从生物介导转化法和非生物介导转化法2类方法出发,介绍各种转化方法在水稻上的首次报道和重要进展并进行了展望。生物介导转化法中,农杆菌Agrobacterium介导转化法通过侵染种胚、稻穗、愈伤组织和茎尖进行转化,种胚及其诱导的愈伤组织作为材料的转化体系较为成熟,稻穗和茎尖转化法则操作简便、转化再生周期短;此外,有研究尝试用根瘤菌Sinorhizobium和Rhizobium以及附着剑菌Ensifer adhaerens转化水稻。非生物介导转化法中,物理方法转化法(基因枪法、电击法、花粉管通道法和显微注射法)是较为传统的转化方法,基因枪法应用较为成熟,花粉管通道法则取得较多育种成果;介质介导转化法中,纳米材料的应用正逐步成为研究热点。水稻遗传转化体系的发展可从转化材料的筛选和优化介导转化的载体入手,同时将转化体系和DNA-free、单倍体诱导等技术结合起来,以提高转化效率和安全性,缩短转化再生周期。     

基于茶树芽叶转录组序列的EST-SSR分布特征研究

采用生物信息学方法对茶树(Camellia Sinensis)叶部不同发育阶段(单芽/三叶)转录组中的EST-SSR位点信息进行分析,以期为茶树分子标记辅助育种提供有效的参考。利用SSRFINDER软件,对茶树芽叶转录组的高通量测序获得的97454条Unigenes序列(100.91Mb)进行大通量SSR位点的筛选,共获得36249个SSR位点,分布于27913条Unigenes序列中,其发生频率为28.64%,平均分布密度为1/2.78 kb。在茶树芽叶的转录组序列中共发现962种碱基重复基元,其中占主导的是以(AG/CT)n为主(占总SSRs的23.78%)的二核苷酸重复,占到总SSRs的59.19%,其次是三核苷酸和单核苷酸重复,其占比分别为20.92%和13.13%。茶树芽叶转录组所含不同重复基元SSRs的平均长度,相对全器官转录组较短,其中占比最高的是重复长度为18 bp的中长重复序列,占到总SSRs的23.37%,而大于25 bp的较长序列重复极少。同时对茶树不同器官转录组测序的SSR分布特性进行了分析比较,以期为后续的分子标记开发提供参考。     

优良茶树新品种陕茶1号的选育

陕茶1号是通过单株选育-无性繁殖的方法从全国茶树良种紫阳群体种中选育出来的。多年品种比较试验表明,该品种发芽早,芽头肥壮,持嫩性强,鲜叶产量达到6 343.8 kg/hm,比福鼎大白茶高15.7%;内含成分丰富而独特,属于高氨基酸（5.2%）、低咖啡碱（2.8%）、低茶多酚(12.2%)的茶树品种,适制绿茶,制茶品质优良;抗病虫性和抗逆性强,适合于陕南及周边茶区种植。     

叶用莴苣LsHsp70-3701基因过表达载体的构建及遗传转化体系的优化

为研究叶用莴苣中Hsp70基因的功能,以提高其耐热性,构建LsHsp70-3701过表达载体,农杆菌介导法转化叶用莴苣。从叶用莴苣中克隆得到LsHsp70-3701,利用NcoⅠ和SpeⅠ双酶切LsHsp70-3701和植物表达载体pCAMBIA1304,回收目的片段并连接,经鉴定后获得过表达载体。以‘P-S11'叶用莴苣为转化材料,针对遗传转化关键因素:苗龄、植物激素浓度、预培养时间、侵染液OD值、侵染时间和共培养时间进行优化。试验结果表明最佳转化条件为:苗龄5d的子叶,6-BA 0.2mg/L+NAA 0.1mg/L,KT质量浓度为0.2mg/L,OD600为0.3,预培养2d,侵染10min,共培养2d。     

贵阳花溪古茶树遗传进化的SNP分析

试验采用SNP(单核苷酸多态性)技术对贵阳花溪古茶树资源的遗传多样性、群体结构和遗传进化进行了分析.结果表明,利用生物信息学分析古茶树样品的重测序数据,获得了1 656 258个SLAF标签,古茶树样品平均测序深度为24.21x,其中多态性的SLAF标签有462 897个,共得到283 376个高一致性的群体SNP标记.从基于SNP标记获得的进化树可以看出,来自相近地方的古茶树在进化树上基本上处于相近位置,但是花溪古茶树存在着广泛的遗传变异,主成分分析(PCA)获得了与进化树一致的结果.群体结构分析可清晰地把古茶树资源分为乔木型和灌木型2个类群.乔木型古茶树位于进化树下部,而灌木型古茶树处于进化树上部,表明茶树是由乔木型向灌木型进化的.     

土沉香对黄野螟的抗性研究

【目的】黄野螟Heortia vitessoides是珍贵树种土沉香Aquilaria sinensis的重要食叶害虫,通过大面积林间调查土沉香受害情况,筛选可能存在的抗虫植株,为黄野螟的科学预防和土沉香抗虫品种的选育奠定基础。【方法】在黄野螟危害盛期,对野外土沉香林定期进行大面积调查,在严重受害的土沉香林中,观察不同受害水平土沉香的外观形态和叶片物理结构,同时采集具有不同抗虫性植株的叶片饲养黄野螟幼虫,观察初孵幼虫对不同抗性植株叶片的选择和拒食情况,取食不同抗性土沉香叶片后,测定黄野螟幼虫存活率、生长发育、化蛹和羽化的差异。【结果】在土沉香严重受害的林分中发现了2株未受害的土沉香植株,其表现出较好的抗虫性(抗1和抗2)。抗性植株(抗1和抗2)与感虫植株在叶片长度和厚度上差异显著(P0.05),而叶片长宽比无显著差异。在叶片物理结构上,抗2土沉香叶片的上表皮角质层厚度显著高于感虫叶片。抗2土沉香植株对幼虫取食抑制率高于抗1土沉香植株,两者均达44.81%以上。强迫取食抗性土沉香试验的幼虫存活率、成虫羽化率、蛹质量、成虫寿命均显著低于取食感虫土沉香叶片幼虫的相应指标,而取食抗性土沉香的幼虫、蛹发育历期均显著长于取食感虫土沉香叶片的害虫。【结论】叶片嫩绿的土沉香植株较易受黄野螟的为害,而叶片厚的或叶片颜色偏黄、墨绿的土沉香植株对黄野螟具有较强的抗性。抗性土沉香植株对黄野螟幼虫取食活性具有较强的抑制作用,对幼虫的发育有阻碍作用。     

天山雪莲SikP基因提高类黄酮质量分数的研究

通过分子克隆技术人工调控天山雪莲类黄酮代谢过程,以提高其类黄酮质量分数。采用农杆菌介导法将SikP基因的植物表达载体转入天山雪莲叶片,成功获得转SikP基因天山雪莲抗性愈伤组织及从生芽;提取并检测对照组和转SikP基因天山雪莲的类黄酮,结果显示,转SikP基因天山雪莲的类黄酮质量分数明显提高,是对照组天山雪莲类黄酮质量分数的9.63倍。说明,天山雪莲Myb转录调控因子SikP基因对天山雪莲次生代谢具有重要的调控作用,能够有效地提高天山雪莲类黄酮的质量分数。