子房注射法转化‘紫宝石’蝴蝶兰的研究

采用子房注射法对‘紫宝石’蝴蝶兰进行外源DNA导入研究,结果表明:不同时期注射和不同注射处理方式对‘紫宝石’蝴蝶兰的落果率影响不同,对胚座组织和种子的GUS染色率的影响也不同,在授粉后65 d时,以2%DMSO为缓冲液,注射400μg/mL浓度质粒,种子的GUS染色率最高达6.14%。选取各注射时期无菌播种后获得的1 000个原球茎,经系列浓度的潮霉素筛选,结果发现授粉后65 d注射时获得的抗性植株最多,为31株,转化率为3.1%。切取转化植株幼叶及幼根进行GUS检测,均为阳性;随机挑选7株幼苗进行PCR检测,均能扩增出GUS基因和HPT基因条带,说明外源基因已经整合到植株的基因组内。此研究为兰科植物育种提供了一种简单高效的途径。      

子房注射法转化五唇兰的初步研究

采用子房注射法成功地将外源DNA导入五唇兰。结果表明：外源DNA在转化植株成熟果实中种子的GUS染色率达6.7％,无菌播种后经潮霉素筛选,获得18株幼苗,每株幼苗切取幼叶及幼根进行GUS检测,均为阳性;随机挑选7株幼苗进行PCR检测,均能扩增出GUS基因和潮霉素抗性基因条带,说明外源基因已经整合到植株基因组内。子房注射法在兰科植物转基因中的成功应用,可为兰科植物育种提供一种简单高效的途径。     

荔枝基因枪转化及其GUS瞬时表达研究

以幼胚来源的荔枝EC作为受体材料,采用基因枪轰击的方法将外源gus基因转入荔枝,并对不同条件下的GUS瞬时表达进行了详细研究。结果表明:在其它参数不变的条件下,轰击距离、真空度、可裂膜片压力、金粉用量、质粒DNA用量等理化参数显著影响GUS瞬时表达;渗透处理可显著促进GUS瞬时表达。因此,荔枝EC基因枪转化的适宜条件为在轰击距离6 cm、真空度84.66 k Pa、可裂膜片压力7 584.23 k Pa、轰击1次的情况下,每次轰击用1μg质粒DNA包裹600μg金粉对事先用0.25 mol/L前处理4 h的荔枝EC轰击,并在轰击后渗透处理20 h。另外,经50 mg/L潮霉素筛选得到荔枝抗性愈伤组织,并通过体胚发生途径获再生植株,且GUS染色显示获得了稳定表达GUS蛋白的细胞系和植株。     

橡胶树转基因植株遗传稳定性分析

以GUS染色为阳性的抗性胚状体继代再生植株的叶片为材料,通过PCR分析结合GUS染色对橡胶树转基因植株进行初期的阳性鉴定.结果表明,在59份转基因再生植株中,两对特异引物的PCR扩增结果与GUS染色检测结果一致,其中37株仍然表现为阳性,而22株却检测不到目的基因的存在以及GUS基因的表达,表现为外源基因的丢失.因此,初步推测低选择压造成了早期阳性胚状体在长期的连续继代培养再生植株的过程中发生了外源基因的丢失现象,并结合现有的研究提出了初步的解决措施.     

荔枝FKBP16-2基因启动子的克隆与瞬时表达分析

前期研究中发现了一个果肉低表达而叶片中高表达的荔枝基因FKBP16-2。本文克隆了该基因1 578 bp的启动子片段并对其功能进行了初步分析,结果表明:荔枝FKBP16-2基因启动子序列中含有大量的TATA-box和CAAT-box保守元件,以及TCA-element,ARE,HSE,GCN4_motif,O2-site等各种转录调控相关的顺式作用元件。该启动子能驱动GUS基因在荔枝的花、叶、根、果皮以及种子中表达而在果肉中不表达,表达具有组织特异性。     

用基因枪法将小麦病程相关蛋白基因TaPR-1导入小麦的研究

为验证小麦病程相关蛋白基因TaPR-1的功能,利用gus基因瞬间表达技术对基因枪法转化小麦幼胚的两个重要参数金粉用量和轰击距离进行了优化.研究结果表明,金粉用量为250.0 μg,轰击距离9cm的轰击参数最为理想,GUS瞬间表达率和平均蓝点数分别可达89.8%和33.7个.采用此轰击参数,将TaPR-1基因导入扬麦158幼胚,经3～5 mg/L Bialaphos筛选获得49株抗性再生植株,经PCR、Southern杂交分析,其中2株为阳性植株,转化率为0.11%.对转基因小麦植株进行苗期离体叶段和田间成株白粉病接种鉴定,初步结果表明,转基因植株对白粉病抗性与对照相比无明显差别.     

基因枪法介导转人工合成Rs-AFP2基因小麦的获得和检测

萝卜（Raphanus sativus）抗菌肽Rs—AFP2在体外强烈抑制小麦赤霉病菌（Fusarium graminenrum）、黄色镰孢菌（Fusarium culmorum）、烟草赤星病（Alternaria longipes）的菌丝生长。为了研究Rs-AFP2在小麦抗病育种上的应用潜力，人工合成了Rs-AFP2基因。通过基因重组技术（包括限制性内切酶酶切和连接），将人工合成的R以FP2基因替代单子叶高效组成型表达栽体pAHC25中的GUS基因，构建了R￡AFP2基因的单子叶高效表达栽体pUAFP2。该栽体除携带受Ubiquitin启动子控制的Rs-AFP2基因表达盒外，还具有1个受Ubiqutin启动子控制的Bar基因表达盒，后者可为后续利用除草剂Bialaphos筛选转化再生植株提供抗性；采用基因枪法轰击小麦品种扬麦12、济麦19、晋麦47和豫麦34幼胚共4042个，经过2～3次Bialaphos筛选，最终获得扬麦12再生植株316株；利用高效表达栽体pUAFP2的Bar和Rs-AFP2基因的特异引物对上述成活的转化植株进行PCR检测，获得Bar和Rs-AFP2基因均为阳性的植株58株，转化率为1．43％。     

基因枪共转化法获得玉米转基因植株的研究

通过基因枪共转化方法将磷高效利用phy基因、钾高效利用AlHAK1基因和筛选标记bar基因等外源基因导入玉米自交系H99的1 500块愈伤组织中。经PCR分析,获得79株阳性植株,其中53株为AlHAK1阳性,49株为phy阳性,23株为AlHAK1和phy阳性,单基因转化率为5.27%,双基因转化率为1.53%,共转化整合比率达到29.11%。     

农杆菌注射法瞬时转化荔枝果实组织的研究

为了寻找一种高效的荔枝果实瞬时基因表达方法,本研究以荔枝品种‘新球蜜荔’（Litchi chinensis Sonn. var. ‘Xinqiumili’）为试材,利用农杆菌注射法对荔枝果实组织进行转化,研究了果实发育时期、菌株种类、注射部位、取样时间、菌液浓度等对转化效率的影响。结果表明：选择果肉已完全包裹种子的Ⅱb期果实进行连体注射,在果柄、果皮、种子、果肉分别注入OD₆₀₀值为2.4的农杆菌菌株GV3101,4 d后取样进行检测,4个组织的GUS染色率较高。本研究成功建立了适用于荔枝果实的基因瞬时表达系统,为今后快速鉴定荔枝果实相关基因功能提供了基础。     

用基因枪法将小麦病程相关蛋白基因TαPR-1导入小麦的研究

为验证小麦病程相关蛋白基因TαPR-1的功能，利用gus基因瞬间表达技术对基因枪法转化小麦幼胚的两个重要参数金粉用量和轰击距离进行了优化。研究结果表明,金粉用量为250．0μg．轰击距离9cm的轰击参数最为理想，GUS瞬间表达率和平均蓝点数分别可达89．8％和33．7个。采用此轰击参数．将TαPR-1基因导入扬麦158幼胚．经3～5mg／L Bialaphos筛选获得49株抗性再生植株．经PCR、Southern杂交分析．其中2株为阳性植株．转化率为0．11％。对转基因小麦植株进行苗期离体叶段和田间成株白粉病接种鉴定．初步结果表明，转基因植株对白粉病抗性与对照相比无明显差别。     

子房滴注法将GUS基因表达框转入大豆的研究

为了验证大豆子房滴注转化方法的可重复性与遗传稳定性,将由报告基因GUS、表达调控序列(35S肩动子,NOS终止子)和T-DNA边界序列3部分组成的基因表达框转入大豆.对T0代转化材料进行GUS组织化学染色分析和PCR检测.结果表明:在检测的340个幼胚中有12个呈GUS阳性,且在180个转化植株中有6个呈PCR阳性同时其叶片也呈GUS阳性,转化率分别为3.53%和3.33%.Smthern杂交表明外源GUS基因表达框以低拷贝的形式整合到大豆基因组中对转基因后代叶片GUS染色、PCR分析及Northern blot检测结果表明外源基因已遗传给了后代,其中S2株系符合盂德尔分离规律.     

拟南芥热激启动子（HSP18.2）在水稻中的启动效率探讨

从拟南芥中克隆热激蛋白基因HSP18.2的启动子区域,构建了由HSP18.2启动子引导的GUS融合基因,并经农杆菌介导导入籼稻愈伤组织中。对热激和常温条件下转基因籼稻愈伤组织中GUS活性的比较测定表明,HSP18.2启动子在热激条件下可驱动GUS报告基因在转基因愈伤组织中高效表达,而常温条件下GUS活性在检测水平以下,证明HSP18.2启动子在籼稻中对基因的调控十分灵敏。     

拟南芥AtLURP1基因启动子在转基因烟草和水稻中的功能分析

克隆拟南芥LURP1基因上游1515 bp的启动子调控序列并命名为AtLURP1p,将其与GUS报告基因融合,构建成植物表达载体,分别遗传转化烟草和水稻,获得LURP1p::GUS的烟草和水稻转基因植株及其相应的T2代株系,分别研究LURP1p对水稻稻瘟病、辣椒青枯病侵染及SA、MeJA、ABA等几种重要的植物激素信号分子处理的应答.结果表明:(1)转基因烟草和水稻在几种激素,包括SA、MeJA、ABA的诱导处理下,GUS基因均可以被诱导表达;(2)转基因烟草在细菌性病菌青枯病的侵染下,GUS可被诱导表达并表现出持续表达的趋势,转基因水稻在稻瘟病的侵染下,其GUS基因也被诱导表达,并表现出后期持续上调的趋势.这些研究结果表明,拟南芥LURP1的应答逆境信号通路也存在于烟草和水稻等植物,该启动子可用作诱导型启动子广泛地应用于不同植物抗病基因工程.     

不同大豆基因型再生性及对农杆菌敏感性的研究

采用农杆菌介导的子叶节遗传转化方法对16个大豆基因型进行转化,以丛生芽分化率和GUS阳性率作为指标,比较不同大豆基因型再生性及对农杆菌敏感性的差异.同时对大豆遗传转化再生过程中的种子萌发所需6-BA浓度、草丁膦(PPT)筛选压力等因素进行研究.结果表明:萌发培养基中添加适宜浓度的6-BA能显著提高丛生芽的分化率；不同大...     

基因枪及其与农杆菌相结合的茶树外源基因转化条件优化

以GUS为报告基因,对基因枪介导的转化茶树愈伤的有关参数进行优化。比较了不同的预培养条件,含有PVP的培养基可提高转化频率。渗透处理不仅不能提高GUS的表达率,反而使愈伤再生困难。每枪DNA和钨粉的用量分别为0.25μg,125μg时,可得到较高的转化率。在轰击压力7MPa,射程5cm的条件下轰击一次,不论对GUS表达还是愈伤的再生都是较为适合的轰击条件。比较了农杆菌法(AGR),基因枪法(BOM)及农杆菌与基因枪结合(BTA,BPA和BOA)等方法对茶树遗传转化效率的影响。瞬间表达的结果及抗性愈伤筛选的结果都显示,农杆菌与基因枪结合使用比两种方法单独使用更有助于提高茶树转化的效率。     

农杆菌敏感小麦基因型的筛选研究

基因型是影响农杆菌转化植物的主要因素之一,筛选对农杆菌敏感的小麦基因型对于进一步提高小麦转化效率具有重要意义.利用c58C1农杆菌菌系（含GUS基因）感染不同小麦品种的幼穗和幼胚,共培养后进行X-Gluc组织化学染色检测,以筛选对农杆菌敏感的小麦基因型.结果表明,83个小麦基因型的幼穗经农杆菌感染后,GUS基因表达率66.7%～82.8%,CA9924、北农49、西农2611、京冬11等基因型对农杆菌感染比较敏感,多数基因型对农杆菌感染不敏感.80个小麦基因型的幼胚经农杆菌感染后,GUS基因表达率在10.0%以上的基因型仅占3.8%,没有GUS基因表达的基因型多达71.3%,绝大多数基因型对农杆菌感染不敏感;当幼胚与农杆菌的共培养在滤纸上进行时,97H2169、轮选208、兰考906、扬麦6号等基因型对农杆菌感染非常敏感,GUS基因表达率达到50.0%～93.3%,没有GUS基因表达的基因型下降到36.8%.表明不同小麦基因型以及相同基因型的不同外植体对农杆菌的敏感性存在着显著差异,兰考906、扬麦6号、西农2611、京冬11等基因型是农杆菌转化小麦较为理想的受体材料;滤纸上共培养方式更有利于农杆菌对小麦外植体的侵染,GUS基因表达率平均比固体培养基共培养方式高16.6个百分点.     

基于不定芽原位诱导的大豆转基因方法

建立了一种新型农杆菌介导的大豆转基因方法(专利公开号:102181479A),以萌发大豆为外植体,最大限度地保持了大豆植株的完整性,在非无菌环境下进行转化,利用草丁膦筛选阳性植株。该方法不需要组织培养,脱离了传统组培的限制。对16个大豆基因型进行转化,经PCR、RT-PCR、qPCR和GUS染色鉴定转基因株系,平均转化率为23%。获得当代转基因植株接近实生苗,收获种子仅需3～4个月。该方法将有利于促进大豆基因功能研究和规模化转化。