大豆品种的再生性能及对EHA 101农杆菌的敏感性

大豆转化可利用农杆菌和子叶节转化系统,bar基因作为选择标记,草丁膦作为选择试剂.用5-6 d发芽的种子的子叶节作外植体,在子叶节处划5-6下,用含pPTN 140的农杆菌EHA 101感染后,共培养3 d,用含抗生素的洗液洗去外植体上的农杆菌,将外植体放入5 mg/L草丁膦的长芽培养基,两周后统计不同大豆品种的再生率,4周后做GUS染色对含pPTN1     

甘蓝型油菜带节子叶再生体系的建立及遗传转化应用

优良再生体系的建立是农杆菌介导植物遗传转化的基础。本研究建立以甘蓝型油菜含部分子叶节的子叶为外植体的再生体系,该再生体系为:切取5日苗龄甘蓝型油菜含部分子叶节的带柄子叶为外植体,置于添加3 mg/L6-BA的MS基本培养基中培养5天,外植体再生出丛生不定芽,不定芽再生率为100%。基于新建立的带节子叶再生体系,通过农杆菌介导,成功地将用p FGC5941载体构建的Bn TFL1基因干扰载体转入甘蓝型油菜中,从播种到得到生根抗性苗,整个转化周期只需要60~70天,较传统甘蓝型油菜以不带节子叶为外植体100~130天的转化周期大大缩短。     

大豆子叶节植株再生体系的优化及转EPSPS基因的研究

为提高农杆菌介导转化大豆子叶节再生体系的遗传转化效率,优化了激素水平、基因型、抗生素及筛选压力等影响植株再生的多个因素,并用EPSPS基因转化大豆子叶节。结果表明,不定芽诱导培养基中6-苄氨基嘌呤(6-BA)浓度为1.6mg/L时,不定芽诱导率最高,黑农37和合丰35的不定芽诱导率较吉育91高,吲哚丁酸(IBA)诱导生根的适宜浓度为0.5~1.0mg/L。头孢霉素的最适抑菌浓度为500mg/L,草甘膦有效筛选压力为8mg/L,并获得转EPSPS基因的抗性植株。     

黑农51子叶节和胚尖再生体系的建立及优化

为建立一个高效的大豆再生体系用于大豆的遗传转化,选用黑农51的子叶节和胚尖作为外植体,建立了黑农51的子叶节和胚尖再生体系,并研究了6-BA和IBA对大豆再生的影响。结果表明,黑农51子叶节最适芽诱导培养基为MSB5+1.0 mg/L 6-BA+ 0.2 mg/L IBA,最适生根培养基为MSB5+1.0 mg/L IBA;胚尖最适芽诱导培养基为MSB5+0.4 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA,最适生根培养基为MSB5+2.0 mg/L IBA。黑农51子叶节再生体系的出芽率、出芽数、芽伸长数和生根率四个指标均高于胚尖再生体系,更适合作为遗传转化的受体材料。     

几种抗生素对大白菜种子发芽及离体子叶再生的影响

培养基中添加不同浓度的卡那霉素、头孢霉素和羧苄青霉素，观察抗生素对大白菜基因型GP－11种子发芽以及离体子叶再生的影响。结果表明：GP－11种子在含有200mg/L卡那霉素的MS培养基上发芽生长时，幼苗子叶完全黄化，侧根数为0；随卡那霉素浓度的增加，芽、主根和侧根生长均受到一定程度抑制，但发芽率和发芽势不受影响。4日苗龄的离体子叶在含有10mg/L卡那霉素并附加一定激素的改良MS培养基生长时，基本无绿芽诱出，在含7．5mg/L和5mg/L卡那霉素的培养基中，诱出的绿芽率只有32．5％和40．2％；在仅含3mg/L卡那霉素的生根培养基中，小苗完全丧失生根能力。在添加浓度高至400mg/L的头孢霉素或羧苄青霉素的诱芽培养基中，GP－11诱芽率为0，且它们之间差异不明显，但在添加头孢霉素或羧苄青霉素的生根培养基中，小苗生根依然正常。试验结果表明，在农杆菌介导的基因转化中，对大有转化苗筛选的卡那霉素浓度在10mg/L左右是适宜的，添加的抑菌剂浓度在能控制农杆菌生长的同时，同时降低浓度，最好不超过400mg/L；在诱导生根培养基中，卡那霉素浓度不宜超过3mg/L。另外，对T0代转基因种子进行遗传分析时在发芽培养基中添加卡那霉素浓度应该达到200mg/L。     

农杆菌介导大豆子叶节遗传转化的研究

直接以农杆菌转化系统为平台,以栽培大豆(Glycine max L.) 吉林35、中黄28、南农、铁丰29、铁丰30、开育12的子叶节为外植体,用LBA4404 农杆菌（含pPC-KSA质粒）研究了影响大豆子叶节转化的因素。结果表明,大豆品种之间转化存在着差异,吉林35转化率最高,平均转化率为2.16%,单次最高转化率达6.12%;中黄28次之,平均转化     

大豆体细胞胚胎发生系统组织学研究

大豆体细胞可以诱导发生在形态和结构上类似胚结构的胚状体。利用大豆体细胞胚发生系统进行大豆遗传转化,具有转化频率高、同步性好、转基因植株嵌合体少等诸多优点。对经根癌农杆菌侵染后,在含卡那霉素筛选培养基上生长的大豆未成熟子叶胚性细胞的发生、分化及发育进行了组织学研究。结果表明,体细胞胚以非芽体方式发生。胚性细胞可以从外植体表层或表层下1-2层细胞开始发生。随着胚性细胞的分裂,周围细胞开始退化解体,并形成具有类似胚柄结构的胚状体。之后,呈球形的胚状体突出于表皮之外,并依次发育成心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚。以期为利用大豆未成熟子叶诱导体细胞胚发生系统高效转化体系的建立提供理论依据。     

基因型对大豆子叶节系统再生和转化的影响

以大豆子叶节为材料，分别以丛生芽分化率和子叶节区GUS阳性率为指标确定不同大豆基因型对外植体丛生芽诱导的影响及对农杆菌的易感性，探讨基因型对大豆子叶节系统再生和转化的影响。试验结果表明，大豆基因型对子叶节丛生芽诱导及对农杆菌的易感性均有较大影响。筛选出11个丛生芽分化率在70％以上的大豆基因型，筛选出最易感的大豆品种为黑农35，其次为绥农14和合丰35。     

影响农杆菌介导的大豆转化效率的因素研究

本研究运用农杆菌介导的大豆子叶节转化的方法,探讨了包括基因型和抗生素在内的对大豆转基因效率有重要影响的多个因素.研究发现通过侵染4周后丛生芽报告基因表达的检测可以早期评估农杆菌的侵染效率,而侵染4周后丛生芽的出芽率刚能准确地反映大豆的再生能力.通过比较9个大豆品种的再生能力和对农杆菌EHA101的敏感性,得出对该法侵染效果最好的受体品种为黑农37;通过对转基因组培系统中广泛运用的4种抗生素组合的抑菌效果及对转化效率的影响的比较,得出最优的抗生素组合为头孢噻肟(cefotaxime)100 mg/L加羧苄青霉素(carbenicillin)500 mg/L.实验还发现,农杆菌侵染大豆子叶节的最佳侵染时间为30～60min,共培养时间为3～5 d,组培筛选体系选用草丁膦代替潮霉素效果更好.     

西瓜‘SM1’高效遗传转化体系的构建

为构建高效的西瓜再生和遗传转化体系,本研究以西瓜‘SM1’材料子叶节为外植体,研究不同激素配比对子叶节再生的影响。在此基础上,通过农杆菌介导法导入外源基因,研究潮霉素浓度、农杆菌侵染时间、共培养时间等因素对遗传转化效率的影响,建立遗传转化体系。结果表明,‘SM1’不定芽分化最佳培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IAA 0.1 mg/L,不定芽分化率为91.7%。最优遗传转化组合为农杆菌侵染时间15 min,共培养3 d,之后进行选择培养。外植体不定芽分化潮霉素最适浓度为10 mg/L,最适生根培养基为1/2MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.01 mg/L。通过潮霉素筛选和PCR鉴定,获得12株阳性转化株系,转化率为6.5%。本研究建立了高效西瓜‘SM1’再生及遗传转化体系,为进一步开展基因功能研究及西瓜遗传改良提供了技术支撑。     

Regeneration of Chinese cabbage transgenic plants expressing antibacterial peptide gene and cowpea trypsin inhibitor gene

Summary An efficient transformation system for Chinese cabbage cotyledon explants was developed using Agrobacterium tumefaciens strains LBA4404 harbouring the plasmid pMOG 411 and the plasmid pBinΩSCK respectively. Various factors affecting the transformation efficiency and subsequent regeneration were identified. The age of seedlings, growth conditions and status of Agrobacterium suspension, preculture of explants, cocultivation time, ratio between Agrobacterium and explants, acetosyringone and concentration of kanamycin had a significant influence on transformation frequency and plant regeneration. The presences of the antibacterial peptide gene and the cowpea trypsin inhibitor gene in those selected shoots in kanamycin medium were confirmed by PCR, Southern blotting and Northern blotting, The frequency of regeneration from cotyledons was analyzed in eight parental lines of Chinese cabbage and five lines were suitable for obtaining transformed plants, among which Qingmaye C and Qingmaye D were more responsive than other lines.     

根癌农杆菌介导的甘薯遗传转化及转基因植株的再生

以甘薯优良品种"新大紫”的茎尖培养再生植株为试材,经根癌农杆菌介导将甘薯块根贮藏蛋白启动子(Sporaminpromoter)调控下的10kD玉米醇溶蛋白基因导入到"新大紫”中,并获得了转化植株.甘薯品种"新大紫”再生植株的茎切段,与携带有表达载体质粒pSP10Z的根癌农杆菌菌株LBA4404共培养后,在含75mg/L卡那霉素(Kan)的筛选培养基上可     

农杆菌介导谷子成熟胚遗传转化体系的建立与优化

为建立一个稳定的谷子遗传转化体系,对216份谷子种质资源进行筛选,确定材料178成熟胚为受体材料,从植物激素浓度、防褐化剂、农杆菌菌液浓度、侵染时间、乙酰丁香酮（AS）浓度等方面对谷子再生及转化体系进行优化。结果表明,在MS培养基中加入生长素2,4-D 9μmol/L、细胞分裂素Kinetin 4μmol/L、硝酸银8mg/L,愈伤组织诱导率最高且能有效防止褐化。在侵染液和共培养基中加入100μmol/L AS,gus表达效果最好。农杆菌溶液OD₆₀₀为0.3~0.5,侵染15min,共培养3d时,抗性愈伤组织率最高。获得的转基因植株,经PCR检测及gus染色分析,确定外源bar基因已成功整合到谷子基因组中。初步建立了一套谷子遗传转化体系,为今后谷子遗传转化提供一些参考。     

普那菊苣高效再生体系建立和遗传转化研究

普那菊苣为菊科多年生草本植物,从国外引种后已在我国得到广泛种植。普那菊苣草质柔嫩,适口性优良,营养丰富,牛、羊、猪、鱼、兔极喜食,是一种非常优良的牧草,具有广阔的发展前景。本研究通过对不同激素浓度配比实验,建立普那菊苣的高频再生体系,结果表明MS 6-BA2.0mg/L IBA0.1mg/L培养基可高效诱导愈伤组织和芽的分化,1/2MS培养基可快速诱导根的生成,形成再生植株。通过构建植物表达载体pBI121-GFP,利用农杆菌介导转化普那菊苣以探寻高效的普那菊苣转化体系,结果显示以农杆菌LBA4404为介导菌株、以叶片为转化受体、3d预培养时间和3d共培养时间以及350mg/L羧苄青霉素和40mg/L卡那霉素筛选浓度转化效果较好,为利用普那菊苣生产动物口服型疫苗建立了初步的技术基础。     

小麦茎生长点转化研究初报

为了躲避转基因技术对组织培养的过分依赖,本研究以小麦为材料尝试了一种对生长点直接进行转化的方法,并初步证明了这一方法的可行性。具体做法是：将种子萌芽,然后剥去胚芽鞘暴露出生长点,再用玻璃纤维制作的小刷子将生长点刺伤,最后用带有外源基因的农杆菌进行侵染处理。用携带hph-GUS基因的LBA4404农杆菌,侵染处理1～11日龄幼苗(生长点),共培养7d后检测新生芽中GUS的瞬时表达情况;侵染1～2日龄幼苗(生长点),取长成植株的2～3朵小花进行GUS稳定表达检测。又用携带BADH和npt Ⅱ基因的AGL1农杆菌菌株侵染1日龄的幼苗(生长点),在含：100mg／L卡那霉素的蛭石中进行选择。结果表明,GUS的瞬时表达率随被处理幼苗的日龄增加而降低,以2日龄幼苗为最高(10．7％)。用花序检测GUS的稳定表达,被侵染受体为1日龄幼苗时的表达率高于2日龄的幼苗。蔗糖的存在并不提高GUS基因在花序中表达的频率。不过花序表现为GUS阳性的植株后代,经PCR检测后并没有证实GUS基因存在。用AGL1菌株进行转化,获得了13．6％的抗卡那霉素的绿色植株,但只有3株呈现PCR阳性,且只有1株结了实。     

农杆菌介导加幼苗直接形成将Bt-cry1A(b)基因转入印度棉花

利用农杆菌介导法用Bt-cry1A(b)基因对印度栽培棉种进行非基因依赖型遗传转化和植株再生.将印度栽培棉品种Anjali(LRK-516)和LRA-5166与携带Bt-cry1A(b)+nptⅡ基因的根癌农杆菌LBA4404共培养,在含100tμg@ml-1卡那霉素的筛选培养基上获得了可能的转基因直接再生苗.细菌浓度、共培养时间、感染组织的阶段和大小、标记筛选浓度、培养基成分和激素等都影响转化效果和效率.对程序进行了优化.经PCR、Southern杂交、ELISA等方法分别检测,证实了Bt-cry基因的插入和表达.Southern分析表明转化植株存在3～5个基因拷贝,但CRY蛋白表达量非常低(为叶蛋白的0.003%～0.004%)且生化抗虫性很弱或基本不影响鳞翅目昆虫.尽管如此,该方案仍适用于其它CRY基因或重要经济型基因进行非基因依赖型遗传转化和再生,产生转基因棉花.     

杜梨子叶离体再生体系的建立

为梨树品种改良、遗传转化及功能验证奠定基础,以杜梨(Pyrus betulaefolia)子叶外植体为试验材料,研究了基本培养基、植物生长调节剂、暗培养时间、碳源、外植体等因素对其再生能力的影响,筛选出适合杜梨不定芽分化的培养及生根培养条件,建立杜梨子叶的再生体系。结果表明,子叶诱导不定芽生长最佳培养基为NN69+6-BA5mg/L+IBA0.05mg/L+蔗糖35g/L,再生频率为100%;出芽后最佳继代培养基为MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L,平均再生芽数4.84;诱导不定芽生根最佳培养基为1/2MS+IBA1.0mg/L+蔗糖30g/L,生根率为80%。通过上述条件的优化,建立了杜梨子叶高效的再生体系。     

毛白杨85号高效遗传转化系统的建立

在建立以毛白杨85号( Populus tomentosa 85)叶片为外植体的再生系统基础上,从预培养时间、浸染菌液浓度、浸染时间、共培养时间及添加AS(乙酰丁香酮)5个方面,以卡那霉素抗性植株作为转化率的衡量指标,研究了各因素对毛白杨85号遗传转化率的影响,建立了高效的遗传转化系统。筛选的高效转化系统为：农杆菌活化菌液用MS液体培养基稀释10倍,浸染5min,共培养4d。毛白杨85号叶盘转化率可达40.0%。该研究为利用叶盘法开展毛白杨85号基因转化培育抗逆新品种奠定了良好基础。     

草莓抗除草剂bar基因工程菌的构建及其检验

为探索草莓抗除草剂bar基因转化高效方法,试验利用三亲杂交法,将构建的真核表达载体pBI121-bar转入根癌农杆菌菌株LBA4404,对菌落PCR、质粒PCR和质粒双酶切产物进行电泳检测．用构建的工程菌转化草莓试管苗。研究结果表明,真核表达载体pBI121-bar被成功转入根癌农杆菌LBA4404;草莓试管苗工程菌侵染最佳浓度菌液OD600值为0．5,脱菌Cef适宜浓度200mg／L;已筛选出草莓抗除草剂bar基因抗性芽。