根癌农杆菌介导的真菌遗传转化研究进展

根癌农杆菌介导的遗传转化是近20年来真菌研究的主要技术之一。农杆菌介导转化(ATMT)技术已广泛应用于随机突变试验中,以确定哪些基因是真菌与昆虫、植物、哺乳动物甚至其他真菌的致病相关基因。该技术广泛地应用于正向和反向遗传学,使得许多真菌基因功能得以阐明。尽管ATMT技术影响深远,但该技术作为一种转化工具在真菌中的应用并不均衡。本文综述了ATMT技术在发掘真菌功能基因方面的最新进展,以及它的优点和局限性。     

根癌农杆菌介导谢瓦氏曲霉间型变种的遗传转化

利用根癌农杆菌对谢瓦氏曲霉间型变种进行了遗传转化。结果表明:遗传转化的效率为60～90个转化子/106个分生孢子,转化子的遗传性状比较稳定;谢瓦氏曲霉间型变种对潮霉素B比较敏感,20μg/mL就可以抑制真菌的生长。遗传转化体系的建立为后继基因功能的研究提供了重要工具。     

根癌农杆菌介导的甘蔗遗传转化

综述开展甘蔗基因工程育种工作20多年来,从最初的利用农杆菌介导法研究抗除草剂和抗虫转基因成功,到目前高转化效率的转基因方法应用过程中取得的成果,分析影响农杆菌转化甘蔗的关键因素,并对农杆菌介导的甘蔗遗传转化研究前景作了展望.     

根癌农杆菌介导的番茄遗传转化

利用根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）EHA101携带LycB基因（番茄红素β-环化酶）和潮霉素抗性基因，以东农704、708、709三个番茄品种的子叶、茎段为转化受体对番茄进行遗传转化，经PCR分子检测初步证明，目的基因LyeB已整合进番茄基因组中．     

根癌农杆菌介导玉米遗传转化的研究进展

对根癌农杆菌介导的玉米基因转化中包括外植体、基本培养基及其附加物、共培养温度、信号分子与vir基因的活化的几个关键因素研究进展作了论述。近年来的研究发现,大小为1~2mm的幼胚是较为理想的转化外植体,在外植体培养基本培养基一般多选用MS和N6,在基本培养基上附加有机氮和氨基酸、金属离子均有利于转化效率的提高。转化中的共培养温度一般在200C~250C之间。研究认为根癌农杆菌转化禾本科植物的困难在于禾本科植物缺乏酚类物质,难以诱导Vir基因活化表达,因此在转化中多采用加入外源的酚类物质如乙酰丁香酮来提高玉米转化的成功率。     

根癌农杆菌介导的深绿木霉菌T23遗传转化研究

采用根癌农杆菌介导的方法,成功地建立了丝状生防真菌深绿木霉（Trichoderma atroviride）菌株T23的遗传转化体系。并且,通过提高筛选培养基中潮霉素B的浓度和调整农杆菌的培养时间,对转化体系作了进一步的优化。转化效率约为50个突变体／10^7个分生孢子。所有转化子经继代培养5代,潮霉素B抗性筛选后,共得到118个遗传稳定的转化子。随机抽取部分转化子,进行PCR和soutllem blot分子鉴定,结果证实外源的T—DNA已经随机整合到T23的基因组中。通过形态学观察,筛选出3个在产孢量和菌丝体生长速度方面显著不同于野生型菌株T23的转化子。农杆菌介导的遗传转化方法在深绿木霉菌株T23上的成功运用,将为研究该菌的功能基因组提供强有力的工具。     

根癌农杆菌介导基因转化的研究进展

本文综述了根癌农杆菌介导基因转化的一些最新研究进展,包括近几年来备受关注的参与农杆菌介导转化的相关植物编码因子的研究,标记基因的剔除方法,介导转化范围的扩展等.针对上述领域,指出了其中仍然存在的一些问题并提出了一些构想.     

根癌农杆菌介导的向日葵遗传转化研究进展

介绍了近年来国内外根癌农杆菌介导的向日葵遗传转化研究的受体系统、研究现状、主要影响因素、发展限制问题和策略,并对今后根癌农杆菌介导的向日葵遗传转化研究的发展和方向进行了展望。     

根癌农杆菌介导的甘蔗遗传转化体系的研究

采用根癌农杆菌介导法将苏云金氏芽孢杆菌毒蛋白B.t基因cryIA转入甘蔗胚性愈伤组织中,建立农杆菌转化甘蔗的遗传转化体系,获得13棵再生植株。经GUS及PCR检测,cryIA确实已转移到甘蔗幼苗中,GUS在再生植株中也得到瞬时表达。     

根癌农杆菌介导的水稻遗传转化(综述)

回顾了水稻遗传转化的历程,对根癌农杜菌介导的目的基因的水稻遗传转化,以及外源基因的遗传行为作了较为详细的概述,提出了现存的问题,并对进一步的研究作出展望。     

根癌农杆菌介导致病疫霉转化体系的建立

为建立低成本、快速、高效的根癌农杆菌介导的致病疫霉转化体系,以菌株 HK0919为材料,从抗生素筛选浓度、共培养转膜方式、乙酰丁香酮（AS）浓度、共培养时间和共培养温度等方面对致病疫霉的转化体系进行了研究。综合各因素优化结果,建立的转化体系条件为：以1．0μg/mL的潮霉素B进行转化子筛选,采用玻璃纸作为共培养介质,AS浓度为200μmol/L,培养6 d,温度为22℃。在此条件下的转化效率为每106个游动孢子获得50～60个转化子。随机选取10个转化子,利用特异性引物对潮霉素抗性基因hph进行PCR扩增,转化子均能扩增出800 bp左右的预期条带;同时,利用根癌农杆菌vir基因特异引物对转化子进行 PCR扩增,排除了转化子被农杆菌污染所致的假阳性;转化子继代培养5代后,仍能在含潮霉素 B的黑麦培养基上生长。说明外源T DNA已成功整合到致病疫霉基因组中,并能稳定遗传。     

农杆菌介导抗草甘膦基因(EPSPS)的玉米转化及相关因子的影响研究

对影响农杆菌转化效率的一些因素进行了研究优化,结果表明,诱导培养基中添加200 mg/L的头孢霉素既能抑制农杆菌的生长又不影响幼胚的愈伤诱导;诱导和筛选培养基中添加5 mg/L硝酸银能有效抑制玉米愈伤组织褐变,显著改善愈伤组织及胚性愈伤组织的诱导率;分化培养基中添加2μmol/L的嘧啶醇能延缓试管苗的生长速度,使苗更健壮。利用优化的根癌农杆菌介导转化体系将抗草甘膦基因(EPSPS)转入玉米杂交材料HiⅡ中,获得了PCR阳性植株。     

农杆菌介导的吴屯杨遗传转化体系的建立

[目的]建立以农杆菌介导的吴屯杨遗传转化体系。[方法]以吴屯杨无菌苗叶片为遗传转化受体材料,采用农杆菌介导的转化方法,结合草甘膦(PPT)筛选,探讨影响吴屯杨叶片遗传转化效率的重要因素。[结果]吴屯杨叶片分化不定芽和生根的草甘膦临界浓度分别为0.8、0.6 mg/L。对预培养2～3 d的叶片,用OD600=0.4～0.5的菌液侵染10～15 min、共培养培养基中添加乙酰丁香酮(AS)200μmol/L、共培养3 d可有效提高吴屯杨遗传转化效率。对成活的转基因植株进行PCR检测,结果表明目的基因已转入吴屯杨中。[结论]该研究为进一步加强吴屯杨分子育种研究奠定了坚实的基础。     

农杆菌介导冷调节基因（Cbcor15a）遗传转化甘蔗体系的建立

【目的】利用农杆菌介导法,将外源冷调节基因Cbcor15a导入甘蔗愈伤组织,建立快速、高效的甘蔗遗传转化体系,为培育具抗寒性甘蔗品种奠定基础。【方法】以新台糖22号（ROC22）为材料,通过对愈伤组织诱导、分化、生根等培养基进行优化,筛选出外源基因转化甘蔗的适合激素种类与用量、PPT用量、抗生素种类与用量;利用甘蔗转基因二元植物表达载体pCambia1300-Cbcor15a-bar,通过农杆菌介导法将目的基因Cbcor15a导入甘蔗愈伤组织。【结果】当农杆菌菌液OD600为0.4、侵染20 min时有利于愈伤组织分化;甘蔗愈伤组织诱导和分化培养阶段的最佳PPT为0.50mg/L。侵染后在共培养中添加500.00 mg/L抗生素Cef能有效抑制农杆菌,添加300.00 mg/L抗生素Cef能促进愈伤组织分化成苗,添加200.00 mg/L抗生素Cef能促进幼苗生根。MS培养基中添加低量NAA更有利于甘蔗愈伤组织的分化;在促进细胞分裂时KT的效果明显优于6-BA。MS培养基中添加5.00 mg/LNAA和70.00g/L蔗糖能有效促进分化苗生根。利用建立的遗传转化体系可获得286株转冷调节基因Cbcor15a的甘蔗转化植株;选取83株通过PPT抗性筛选后长势良好的转化植株进行阳性检测,其中有4株呈阳性。【结论】利用农杆菌介导的Cbcor15a基因转化甘蔗的遗传转化体系能成功将Cbcor15a基因整合到甘蔗基因组。     

农杆菌介导法构建里氏木霉ura3基因突变体的研究

构建了ura3缺失基因载体pEMT-△ura3,采用农杆菌介导法转化里氏木霉QM9414,在含尿嘧啶核苷(1.87 mg.mL-1)和五氟乳氰酸(5-FOA,5 mg.mL-1)的筛选培养基上筛选转化子,经表型验证和PCR检测,获得ura3基因缺失突变体1株,ura3基因的同源重组率为16.6%。采用农杆菌介导法将黑曲霉的pyrA基因导入ura3基因缺失突变体中,使其回复野生型表型,从而建立了以pyrA基因作为筛选标记的里氏木霉受体菌株。     

利用农杆菌介导Bar基因转化稻瘟病菌*

 用携带除草剂抗性基因（Bar基因）的质粒pBIG4MRBrev和农杆菌EHA105，建立了农杆菌介导Bar基因转化稻瘟病菌的转化体系，使稻瘟病菌菌株95－8－36得到高效转化，且能稳定表达。     

根癌农杆菌介导的遗传转化及其在稻瘟病菌中的应用

根癌农杆菌介导的遗传转化（ATMT）技术是近 20 年发展起来的真菌研究中最具变革性的技术之 一,它作为一种转化工具已被广泛应用于真菌基因功能研究中,使人们对真菌基因组学的理解有了很大的改变。 利用 ATMT 获得随机的 T-DNA 插入突变体库,结合突变体菌株表型筛选,使许多过程的遗传基础得到阐明。 ATMT 法具有操作简单,转化受体广泛,转化效率高以及转化子遗传稳定性高等优势。稻瘟病菌是植物十大重 要真菌之一,是引发水稻稻瘟病的病原真菌。目前,培育水稻抗病品种是控制稻瘟病最经济和环保的方法。通 过克隆稻瘟病菌相关致病基因并研究其功能,在解释致病机理和生理特性,以及培育抗病品种方面具有重要的 理论和实践意义。以根癌农杆菌为介导的遗传转化为稻瘟病菌的插入突变、基因敲除和标记克隆等方面研究提 供了一个重要工具。针对根癌农杆菌介导的遗传转化原理、特点、步骤、影响因素以及该技术在稻瘟病菌功能 基因组学研究中的应用进行综述,以期能够为稻瘟病菌等真菌的遗传转化方面研究提供相关的参考。     

用荧光蛋白基因分子标记生防青霉Penicillium striatisporum Pst10

采用根癌农杆菌AGL-1介导的方法,对生防青霉Penicillium striatisporum Pst10进行绿/黄色荧光蛋白-遗传霉素抗性双标记,研究标记前后菌株的生长差异以及拮抗性能的变化.以Pst10的新鲜菌丝体为受体,获得12个青霉Pst10的绿色荧光蛋白-遗传霉素抗性(GFP-Gen)双标记菌株,转化率0.24%;获得14个青霉Pst10的黄色荧光蛋白-遗传霉素(YFP-Gen)抗性双标记菌株,转化率0.28%.在所获得的转化子中,部分双标记转化子的生长速度和拮抗性能有不同程度的改变,分别筛选获得1株和3株生长速度和拮抗性能与野生型没有明显差异的GFP-Gen和YFP-Gen双标记转化子.     

籼稻品种Kasalath遗传转化条件研究（摘要）

[目的]探索籼稻品种Kasalath的遗传转化条件,为针对该品种进一步的分子生物学研究奠定基础。[方法]以籼稻品种Kasalath的愈伤组织为转化受体,应用根癌农杆菌介导法进行遗传转化;从共培养方式、共培养时间、共培养后处理方法等方面优化遗传转化体系。①共培养条件的优化：愈伤组织接入共培养基时分2组,1组加1层灭菌滤纸,1组不加。②共培养时间的优化：分别于农杆菌液侵染愈伤1,2,3,4 d观察。③共培养后处理方式的优化：方式1,将共培养后的愈伤组织用灭菌蒸馏水冲洗多次至水清亮无混浊悬浮物,然后用含有羧苄青霉素的灭菌蒸馏水浸泡30 min,放置在有3层滤纸的灭菌培养皿中短暂干燥。方式2,将共培养后的愈伤组织置于带2层滤纸的灭菌培养皿中干燥,干燥3 d后取出。2种方式干燥后的愈伤组织均接入含40 mg/L潮霉素筛选压的筛选培养基上,筛选2次,每次2～3周。[结果]Kasalath的愈伤组织经农杆菌侵染后,经过共培养,再经筛选培养出抗性愈伤直至分化成转化苗,共培养时问对于转化效率的影响较大。如果共培养时间过长,将导致农杆菌过度生长,随后的筛选培养中即使加入抗菌的羧苄青霉素也无法抑制其生长,愈伤组织褐化死亡率增大。而共培养时间太短,则影响农杆菌Ti质粒T-DNA的转移,影响转化效率。该研究中当愈伤组织与农杆菌共培养时间为2 d时的转化效果最好,抗性愈伤组织获得率达84.1%,转化菌的转化率达到73%,且共培养时愈伤组织是否直接接触培养基对转化无明显影响。利用PMCG161载体引物PMCGF和PMCGR对所获得的部分转化苗进行PCR检测,23株转化苗中有13株扩出了预期的约750 bp条带,且为阳性转化苗,表明外源基因OsMAPK2已整合到水稻品种Kasalath的基因组中。[结论]经愈伤组织的诱导、共培养、筛选、预分化、分化等步骤,最终成功实现了农杆菌介导的OsMAPK2基因对籼稻品种Kasalath的遗传转化。