番茄遗传转化体系的建立及LC和GFP标记基因的表达

本研究以小型番茄(miniature Lycopersicon esculentum Mill.)Micro-Tom为试材,建立其以子叶、下胚轴为外植体的高效、稳定再生体系及遗传转化体系。结果表明,以子叶、下胚轴为外植体时,诱导愈伤组织和芽分化的适宜培养基均为MS 6-BA2.0mg/L IAA0.2mg/L,芽分化率均可高达92%。两种外植体适宜的生根培养基均为MS NAA0.1mg/L。同时,通过根癌农杆菌介导法,建立了Micro-Tom的遗传转化体系。而乙酰丁香酮能大大提高根癌农杆菌转化番茄的效率,当AS=180μm/L时,芽分化率为52.8%;OD600=0.14是转化的最佳菌液浓度;子叶外植体与农杆菌共培养后,经过诱导,根的再生,获得了抗性苗,利用绿色荧光蛋白(GFP)检测和整株表型为紫色(Lc)基因的表达,初步证明外源基因已经整合到Micro-Tom中,为番茄激活标签体系的建立奠定了基础。     

农杆菌介导大豆胚尖转化体系的研究

以大豆"黑农37"胚尖为外植体,利用农杆菌介导法将抗除草剂基因EPSPS转入大豆,并对转化各培养阶段6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)浓度进行了优化。结果表明:在预培养和共培养培养基中加入较高浓度6-BA有利于抗性芽的诱导;1mg/L6-BA和0.2mg/L吲哚丁酸(IBA)配合使用有利于抗性芽的伸长且提高了抗性芽的再生率;将抗性芽添加在1mg/L IBA的培养基中培养7d后转入不加任何激素的培养基中生根快且移栽后成活率高。PCR结果初步证明将EPSPS基因转入到大豆中。     

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。     

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。     

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。     

改良大豆子叶节再生体系的研究

采用大豆种子萌发5~6 d后的子叶节作外植体，对农杆菌介导的大豆遗传转化系统及其影响因素进行了研究。结果表明，将子叶节与农杆菌共培养60 h后放入含卡那霉素50 mg/L的诱芽培养基上，待苗长至4~5 cm后放入生根培养基中进行生根，最后移栽到培养土中，效果较好。对大豆遗传转化再生的主要因素，如大豆基因型、诱导出芽所需激素浓度、卡那霉素筛选压力等条件做了一系列的研究，建立了一个比较好的遗传转化系统，其转化率达到2.8%。     

龙牙百合的植株再生与遗传转化

以龙牙百合鳞片叶切块为外植体，通过多种培养基的比较试验，得出MS 2，4-D 2mg／L 6-BA 0．2mg／L是诱导愈伤的最佳培养基，MS 6-BA 1mg／L NAA 0．05mg／L是不定芽诱导及伸长的适宜培养基。MS N_AA2mg／L是生根的最佳培养基。本试验已建立了适用于龙牙百合遗传转化的快速高频再生系统。用携带有几丁质酶基因和β—1、3葡聚糖酶基因的工程菌，通过农杆菌介导法和基因枪转化法转化龙牙百合，经PCR和点杂交检测证明外源基因已经整合到植物染色体中。同时对农杆菌介导法和基因枪法进行比较，发现农杆菌介导法的转化率为16．7％，基因枪法的转化率为50％，因此可能基因枪转化法更适于龙牙百合的遗传转化。     

辣椒农杆菌介导转化体系的建立及外源基因的转化

辣椒农杆菌介导转化体系主要包括无菌苗制备、菌株培养、农杆菌介导转化、芽诱导、芽伸长、生根及移栽等6个步骤。芽诱导培养基以MS 4．0—6．0mg/L 6—BA 0．5mg/L NAA 2．0mg/L AgNO3较好，诱芽分化率因品种不同而异，高的可达70％以上，子叶的分化率明显高于下胚轴；诱芽伸长培养基以MS 3．0mg/L 6—BA 0．3mg/L NAA 1．0mg/L GA3较好，伸长率达40％；生根培养基以1/2MS 0．3mg/L NAA(或0．5mg/L LAA)较好，平均生根率达65％。经过对3个品种的抗虫基因转化研究，均获得了转抗虫基因再生株。     

辣椒6421子叶外植体离体培养

以辣椒自交系6421子叶外植体为实验材料,通过筛选6-BA浸泡预处理浓度、优化不定芽诱导培养基、芽伸长培养基和生根培养基配方来提高辣椒子叶离体培养效率。结果表明:6-BA浸泡预处理子叶外植体最佳浓度为50 mg/L,最佳不定芽诱导培养基为MS+4.0 mg/L 6-BA,外植体浸泡处理1 min后接种至该培养基中,培养15 d后不定芽诱导率达93.21%;最佳不定芽伸长培养基为MS+6.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IAA,培养20 d后芽伸长率可达23.21%;最佳生根培养基为1/2 MS+0.25 mg/L IAA+0.25 mg/L IBA,培养30 d后生根率可达90.12%。     

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     

农杆菌介导法获得小麦转基因植株的研究

从gus基因的瞬时表达入手, 利用不同种类的农杆菌菌株感染小麦不同基因型和同一基因型的不同外植体, 研究了农杆菌菌系、小麦基因型和外植体对转化效率的影响. 从中优选出了对小麦愈伤组织感染力比较强的农杆菌菌系AGL0和MOG101, 以及高敏感受体基因型Alondra和扬麦158等. 实验结果还表明, 预培养10～15天的幼胚愈伤组织具有     

根癌农杆菌介导苎麻转绿色荧光蛋白（GFP）基因植株再生

以苎麻优良品系“5041-3”子叶作为受体,利用根癌农杆菌介导法进行了绿色荧光蛋白基因的遗传转化研究,农杆菌菌株为EHA105,重组质粒为pBIN m-GFP5-ER。经农杆菌浸染后的子叶外植体经过共培养、选择培养、伸长培养和生根培养后再生出抗性植株,对抗性植株的再生过程进行了GFP荧光检测,结果表明,GFP基因能在苎麻中强烈表达,证明GFP基因能够在苎麻遗传转化中得到应用。对抗性植株的Southern杂交检测证实外源基因已整合到苎麻基因组中。     

十字花科黑腐病菌hrpW基因导入油菜之研究初报

为了研究十字花科植物黑腐病菌（Xanthomonas campestris pathovar campestris,简称Xcc）hrpW基因的功能及Xcc的致病机理,实验以甘蓝型油菜为试验材料,以5~6d无菌苗的带柄子叶为外植体,建立了高效稳定的带柄子叶再生体系,同时探索了影响根癌农杆菌介导转化甘蓝型油菜子叶柄的各种因素;并用农杆菌介导法将hrpW基因导入甘蓝型油菜中,经PCR检测法分析,证明hrpW基因已整合到油菜基因组中。hrpW基因编码HarpinXcc（十字花科植物黑腐病菌Harpin蛋白）,该转基因植株的获得,为进一步研究十字花科植物黑腐病菌的致病机理提供了材料,也为选育高效抗病油菜种质奠定了基础。     

表达bar基因的抗除草剂转基因甘薯的获得

用农杆菌介导法将bar基因导入甘薯主栽品种徐薯18的胚性悬浮细胞中,获得了抗除草剂的转基因植株.农杆菌菌株EHA105携带的双元载体pCAMBIA3300上含有bar基因.来自于徐薯18胚性悬浮细胞的直径为0.7～1.3 min的280个胚性细胞团用于遗传转化.共培养3 d后,首先在含有2 mg/L 2,4-D、100 mg/L Carb的液体MS培养基中培养1周,然后将胚性细胞团转移到添加2 mg/L 2,4-D、100 mg/L Carb 和0.3 mg/L PPT的固体MS培养基上进行选择培养.选择8周后,将获得的37个PPT抗性愈伤组织转移到添加1 mg/L ABA、100mg/L carb和0.3 mg/L PPT的固体MS培养基上,其中的34个愈伤组织诱导得到体细胞胚并发芽形成小植株,共获得了164株拟转基因植株.PCR分析表明,其中的123株为转基因植株.Southern blot和Northern blot分析表明,bar基因稳定整合到转基因植株的基因组中并正确表达.除草剂喷洒试验结果表明,转基因植株具有高度除草剂抗性.     

甘蓝型黄籽油菜自交系转化体系的建立

利用黄籽甘蓝型油菜自交系建立和优化了遗传转化系统。首先构建了由质粒pCNR与Δ6脂肪酸脱氢酶基因插入到植物的高效表达载体pCAMBIA2301G。利用在Murashige和Skoog培养基(含有200 mmol L^–1乙酰丁香酮)培养5~7 d的下胚轴外植体与农杆菌株LBA4404共培养63~69 h (pCNR),再于芽诱导培养基上培养3个月诱导芽再生。在最佳条件下,平均转化效率约为1.3%。转化植株的GUS分析和PCR分析结果表明,外源基因成功导入甘蓝型油菜。Southern杂交表明,这些转化子含有目标基因1~2个拷贝。用气相色谱分析转基因植物种子的脂肪酸,γ-亚麻酸含量达8.2%。     

根癌农杆菌介导番茄‘白果强丰’遗传转化体系优化

以番茄无菌苗的子叶为外植体,通过农杆菌介导法对其遗传转化体系进行了优化,结果表明：外植体在MS+2 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IAA的进行2天的预培养后,用农杆菌EHA105（浸染浓度为OD600=0.6）浸染6 min,转化效率最高,经过PCR检测初步证明NPTII基因已整合到番茄再生植株中,本研究建立了高效番茄‘白果强丰’子叶农杆菌介导的遗传转化体系。