根癌农杆菌介导的磨盘柿遗传转化体系的优化

以磨盘柿叶片为外植体,通过农杆菌介导法,建立了ACC合成酶基因(ACS)遗传转化体系。研究了预培养时间、农杆菌菌液浓度、侵染时间、共培养时间和乙酰丁香酮(AS)浓度等因素对基因转化的影响。结果表明:适宜的预培养时间为2 d;用OD600值为1.0的菌液侵染15 min、共培养3 d,AS浓度200μmol/L有利于提高转化频率。经PCR分子检测,初步确定ACC合成酶基因已转入磨盘柿组培苗中。     

农杆菌介导的地黄遗传转化体系的优化

旨在通过对农杆菌介导的地黄遗传转化体系影响因子的研究,探索最佳转化条件,为建立高效地黄遗传转化体系奠定基础。利用正交实验,通过检测地黄叶片中gus基因瞬时表达情况,对地黄遗传转化效率的决定因子进行了系统研究。正交试验表明,地黄遗传转化过程对转化效率影响程度从高到低的因素依次为：共培养时间、预培养时间、菌液浓度和侵染时间;以地黄叶片为外植体,材料不经过预培养,菌液OD600值为0.6,侵染时间5 min,并在培养基中添加100 μM乙酰丁香酮,共培养3天条件下可达最高转化效率,gus基因瞬时表达率可达65.63%。通过对根癌农杆菌介导的地黄遗传转化体系的优化,建立了高效的瞬时表达转化体系。     

拟青山海关杨高效遗传转化系统的建立

本实验以叶片为外植体,建立了拟青山海关杨的高频再生系统;在此基础上,利用GUS瞬时表达法研究了菌种、预培养时间、侵染菌液浓度、侵染时间和乙酰丁香酮（AS）浓度5个因素对拟青山海关杨叶片遗传转化的影响。结果表明,拟青山海关杨叶片最适不定芽诱导培养基为MS添加0.5mg/L的6-BA 和0.1mg/L的NAA,叶片再生频率为95%,平均不定芽数为10.07个;该杨树的高效遗传转化体系为：叶片省去预培养,菌种使用GV3101,侵染液OD600为 0.4～0.6,侵染10min,共培养培养基中添加乙酰丁香酮 200μmol/L,在此条件下,GUS荧光定量分析结果显示叶片的GUS活性达到最大值。     

农杆菌介导的烟草瞬时表达试验条件优化

以整株烟草为试材,用转入植物表达载体p CAMBIA1301的根癌农杆菌EHA105进行遗传转化。通过分析不同菌液浓度、乙酰丁香酮浓度、Tween20浓度、蔗糖浓度、不同侵染时间及有无激素对GUS基因表达的影响,研究其瞬时表达的最佳条件。结果显示:用OD600值为0.2的农杆菌侵染3 h,在1/2 MS培养基中添加120μmol/L的乙酰丁香酮,1.5 mg/L的KT,0.5 mg/L的NAA,3%的蔗糖,共培养3 d,能够得到高效的GUS基因瞬时表达。     

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。     

农杆菌介导高粱遗传转化的相关因素优化

为建立一个稳定的高粱遗传转化体系,以高粱RHMC品种为试验材料,采用内含有P ^CAMBIA3301质粒载体的根癌农杆菌EHA105介导的方法研究了高粱遗传转化的相关因素。结果表明,外植体预培养2d,GUS表达效果最好;在侵染液和共培养基中加入200μmol/L乙酰丁香酮时,GUS表达效果最好;侵染液浓度OD₆₀₀值的适宜范围为0.8~1.0;农杆菌侵染愈伤组织的适宜时间为5~10min;共培养的适宜时间为2d。初步建立了一套高粱遗传转化体系,为今后高粱转化提供一些参考。     

紫薇腋芽高效遗传转化技术体系构建

紫薇(Lagerstroemia indica)是中国及世界上重要的木本观花植物,高效的遗传转化技术是开展紫薇基因功能验证和分子育种的关键技术之一。因此,为构建紫薇高效的遗传转化技术体系,本研究以紫薇腋芽为受体材料,探究了卡那霉素浓度、农杆菌菌液浓度和侵染时间对紫薇遗传转化效率的影响。结果表明,腋芽萌发筛选最适的卡那霉素浓度为300 mg/L,最优转化条件为农杆菌菌液浓度OD₆₀₀=0.2～0.8、侵染时间10～15 min,遗传转化效率最高为25.93%。预培养、共培养及筛选培养的培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+30 g/L Sugar。本研究建立了不依赖愈伤组织的紫薇高效遗传转化技术体系,为紫薇重要性状基因的功能验证及分子育种提供了重要工具。     

农杆菌介导法将DREB2A基因转入玉米

通过农杆菌介导法将耐盐基因DREB2A转入玉米自交系H99以及杂交种H99×A188中,同时研究了农杆菌浓度、侵染时间和AS浓度等因素对转化效率的影响。研究表明:农杆菌菌液浓度在OD值为0.5~0.6时农杆菌感染能力最强,适宜的侵染时间为20min;共培养基中乙酰丁香酮(AS)的适宜浓度为150μmol/L。通过该优化体系获得的转基因植株110株,经PCR分析鉴定,其中5株表现阳性,初步证明外源基因已经整合到玉米基因组中。     

根癌农杆菌介导的橡胶树花药愈伤组织遗传转化体系的建立

为建立根癌农杆菌介导的橡胶树遗传转化体系,以花药愈伤组织为受体,研究了农杆菌菌株、共培养温度、共培养时间、乙酰丁香酮(AS)等因素对遗传转化效率的影响。结果表明,农杆菌菌株、共培养温度和共培养时间对转化效率具有显著影响,AS不影响转化效率。2.2万个花药愈伤组织经EHA105菌株侵染后,转入未添加AS的培养基,22℃共培养6d,通过50mgL-1卡那霉素抗性筛选、叶片GUS染色、uidA和NptII基因PCR特异扩增、PCR产物测序及NptII基因Southern检测,鉴定出11株转基因植株,并通过嫁接和次生体胚发生,获得来自8个转基因株系的681株转基因植株,移栽成活253株。     

农杆菌介导小麦遗传转化条件的优化

本研究以普通小麦品种扬麦15和Alondra's的幼胚产生的愈伤组织为受体材料,通过检测gus基因的瞬时表达情况,研究了农杆菌介导的主要影响因子的转化效率。研究结果表明,在相同条件下两个品种农杆菌侵染的最佳条件不尽相同。扬麦15的最佳优化条件为:先在不添加AS的培养基中预培养,然后在菌液浓度为OD600=0.2、AS浓度为100μmol/L条件下侵染10min,最后在25℃共培养1d;Alondra's则在菌液浓度为OD600=0.5、共培养时间为2d时,表现出最佳的gus基因瞬时表达率。为小麦的遗传转化提供参考。     

罗汉果遗传转化体系的建立

本研究以罗汉果(Siraitia grosvenorii(Swingle)C.Jeffery)子叶为外植体,通过农杆菌介导法,探讨影响罗汉果转化的几个重要因素,建立罗汉果稳定的遗传转化再生体系。结果表明:农杆菌转化前对子叶进行预培养可以促进细胞分裂,预培养的最佳时间为1d,侵染时间以为20～30min为宜,共培养最佳时间为4d,附加100μmol/L的乙酰丁香酮(AS)可促进转化。通过潮霉素抗性不定芽分化和抗性不定根分化的两轮筛选及PCR检测,获得56株PCR阳性植株,阳性转基因植株频率为6.86%,初步证明目的基因已经整合到罗汉果基因组中。     

影响农杆菌介导的小麦遗传转化条件的研究

利用小麦成熟胚愈伤组织的高效再生体系,对影响农杆菌介导的小麦遗传转化条件:预培养时间、共培养时间、抗生素(Kan)筛选压、头抱霉素浓度、菌液浓度和侵染时间等进行了研究。最后确立的转化条件为:预培养时间为1～2d,共培养时间为3d,Kan筛选压为100mg/L,头孢霉素所用浓度500mg/L,当菌液浓度OD600=0.6浸染45min。并对得到的再生植株进行了PCR检测,初步证实了目的基因转到了小麦基因组中。     

棉花农杆菌介导转化体系中影响抗性愈伤组织诱导率的因素

 以冀无2031为材料,采用正交设计方法,研究了农杆菌介导的棉花下胚轴遗传转化过程中菌液浓度、侵染时间、共培养时间和共培养温度对抗性愈伤转化效率的影响。结果表明,4个因素均对抗性愈伤的诱导率有极显著影响,其诱导效应依次是共培养温度>菌液OD值>侵染时间>共培养时间。按照正交设计的原则,最终得到农杆菌介导转化棉花下胚轴的最佳条件是：菌液OD值为0.3,侵染15 min,24 ℃共培养24 h,下胚轴抗性愈伤的转化效率最高。用珂312、中521和农大94-7对所选出的最佳组合进行了进一步验证,结果3个品种在优选组合下的抗性愈伤组织诱导率都很高,分别为93.85%、86.72%和85.83%。     

农杆菌介导的梭梭BADH基因转化玉米的研究

探究影响玉米遗传转化效率的因素,对玉米遗传转化系统的建立与完善有重要意义。以‘宁玉0905’为材料,经农杆菌介导将梭梭的BADH基因转入玉米基因组。结果表明：在黑暗条件下,加入乙酰丁香酮(AS),玉米遗传转化效率提高;当菌液浓度OD₆₀₀=0.3,浸染时间为5 min时,玉米的转化效率最高;农杆菌和愈伤组织共培养2天,玉米的遗传转化效果最好。对转化苗进行PCR检测得出BADH基因已整合到玉米基因组中。当菌液的OD₆₀₀=0.3,浸染时间为5 min,农杆菌和愈伤组织共培养2天时,玉米的转化效率最高。     

四川小麦优良受体基因型筛选及农杆菌转化因素优化

为了丰富栽培小麦转化受体基因型,优化农杆菌转化小麦幼胚的技术体系,本研究评价了21份四川优良小麦品种(系)的幼胚再生能力,并以筛选到的最佳受体为材料,利用正交设计研究了预培养时间、菌液浓度、侵染时间、抑菌剂浓度、共培养方式和农杆菌菌株等易互作的6个因素对幼胚抗性愈伤再生率的影响,并探讨了筛选剂卡那霉素(Kanamycin)的适宜浓度。结果表明,21份材料中‘5157’、‘川农16’、‘R364’、‘川麦42’‘、内麦8号’的绿苗率超过了30%,可作为优良转基因受体加以利用。以‘5157’为受体材料建立农杆菌转化体系,正交试验表明菌液浓度和农杆菌菌株对幼胚抗性愈伤再生率的影响达到显著水平,而其他因素影响不显著。经优化后的遗传转化体系为:农杆菌菌株用C58C1,幼胚不经预培养,在菌液OD值为0.4的农杆菌中侵染40 min,共培养介质选用培养基,抑菌剂为200 mg/L羧卞青霉素(Carbenicillin),适宜的卡那霉素筛选浓度为50 mg/L。本研究为四川小麦遗传转化提供了5个候选基因型,为建立和优化小麦幼胚转化技术体系提供了理论依据,同时初步建立了农杆菌转化小麦幼胚的技术体系。     

农杆菌介导的高羊茅遗传转化体系的优化

以高羊茅品种猎狗5号的胚性愈伤组织作为受体材料,通过gus基因瞬时表达检测,探讨预培养培养基、预培养时间、菌液浓度、感染时间、乙酰丁香酮浓度、共培养条件等不同因素对农杆菌介导转化的影响,结果表明,高羊茅品种猎狗5号遗传转化优化条件为胚性愈伤组织先在预培养培养基(MS 6-BA0．5mg／L NAA0．5mg／L)预培养5d;然后用农杆菌菌液(OD600=0．5),感染时间10-20min,在23-25℃的温度下,共培养基(MS 蔗糖30g／L 葡萄糖10g／L CA0．5g／L Glu0．5g／L 2,4-D1．5mg／L AS 150μmol／L agar 8g／L,pH5．2～5．6)上共培养3d。在共培养基中添加AS 150μmol／L有助于提高gus基因瞬时表达率。     

玉米淀粉分支酶SBEIIb基因遗传转化玉米自交系的研究

以玉米自交系丹黄25为试材,用农杆菌介导法将玉米淀粉分支酶SBEIIb基因转入玉米中,探讨了农杆菌介导玉米愈伤组织转化的影响因素.结果表明:愈伤组织经过9d的继代,菌液中乙酰丁香酮(AS)浓度为10 mg/L,侵染时间为20 min,共培养60 h为最佳转化条件.获得的4株再生植株经PCR分析鉴定,其中3株表现阳性,证...     

根癌农杆菌介导的马铃薯DM茎段遗传转化条件的优化

本研究利用以双单倍体马铃薯DM的茎段为试验材料,对影响马铃薯遗传转化的条件进行了优化,主要从对通过抗生素浓度、预培养时间、侵染时间、农杆菌浓度和共培养时间等几个因素进行了的分析,对影响马铃薯遗传转化的条件进行了优化。研究表明:头孢霉素(cef)的浓度在600 mg/L时既不影响愈伤的正常生长还能有效的抑制农杆菌的生长。潮霉素(hyg)浓度在8 mg/L时对愈伤达到半致死状态,是因为较低的潮霉素浓度无法起到对抗性愈伤的筛选作用,所以合适的浓度应为愈伤达半致死状态浓度。得到更多抗性愈伤的最佳条件为:外植体预培养时间13天,侵染时间为8 min,农杆菌浓度以OD600=0.4左右,且共培养时间3天。上述的条件的优化大大的提高了马铃薯DM的遗传转化效率。     

硫辛酸对农杆菌介导的黄瓜子叶节遗传转化的影响

转化效率低一直是黄瓜转基因的瓶颈,本研究旨在采用硫辛酸(LA)和乙酰丁香酮(AS)辅助进行农杆菌转化,研究硫辛酸作为一种新的转化诱导剂对黄瓜遗传转化的影响。结果表明,在添加浓度相同的情况下,仅在培养基中添加LA的转化效率比较仅在菌液中加入LA有显著提高,而当菌液和培养基中同时加入LA与AS的转化频率最高,即采用100 mg/L LA和50 mg/L AS处理后,黄瓜子叶节Hyg抗性芽的再生频率由28.3%升高到86.7%,SouthernBlot验证抗性植株的阳性率为7.5%。因此,在黄瓜遗传转化过程中使用硫辛酸有利于转化细胞的分化,更有助于提高抗性植株的阳性率。     

谷子毛状根诱导方法的建立与优化

为建立一种快速鉴定谷子基因功能的技术体系,本研究通过比较谷子外植体、品种、乙酰丁香酮、菌液浓度和共培养时间对发根农杆菌K599介导的毛状根诱导效率的影响,发现发根农杆菌浓度在OD600为0.5、以谷子芽尖为外植体、在含有100μmol L–1乙酰丁香酮的毛状根诱导培养基上共培养3 d时,可使毛状根诱导率高达80.24%。将GFP基因进行毛状根遗传转化,通过GFP基因的PCR扩增和GFP荧光观察结果分析,发现谷子毛状根的转基因效率大于70%。利用该体系对谷子SiDVL1和SiDVL3的亚细胞定位和SiNHX2、SiCBL4和SiCBL7基因功能进行了分析和鉴定。结果表明SiDVL1和SiDVL3在谷子毛状根中的亚细胞定位与在烟草叶片中的一致;SiNHX2、SiCBL4和SiCBL7转基因谷子的存活率显著高于空载体转化谷子。说明本研究建立了一种高效快速鉴定谷子基因定位和功能的方法。