用农杆菌介导将WCMV基因导入白三叶的研究

以白三叶Trifolium repens L.吸胀种子的子叶为转化体,用农杆菌介导将外源的白三叶花叶病毒外壳蛋白基因WCMV转入白三叶,经过筛选、分化和再生,得到了具有卡拉霉素抗性的转基因植株.对这些植株进行PCR、Southern 和Northern分析,结果表明,外源目的基因已经整合到白三叶基因组中并且得到了表达.     

天花粉蛋白基因导入欧美杨108

为获得含有天花粉蛋白（ TCS）的转基因欧美杨108植株,进行了植物表达载体的构建以及导入欧美杨108的研究。将北京大学惠赠的含有TCS启动子及结构基因的质粒pT1-3经SacⅠ和BamHⅠ双酶切后与同样双酶切的载体pCambia1301用T4 DNA连接酶相连,转化大肠杆菌,构建植物表达载体pC-tPro-TCS。将构建的植物表达载体转入农杆菌LBA4404,采用农杆菌介导法,将其导入欧美杨108中。结果表明,共得到18个潮霉素抗性愈伤和抗性芽,转化效率为4．3％。抗性体经PCR和PCR-Southern检测,初步确认TCS基因已经导入到欧美杨108中。     

农杆菌介导甜橙遗传转化的初步研究

为改良柑桔品种，以普通溆浦甜橙（Citrussinensiscv Xupu）实生苗上胚轴为外植体，建立了农杆菌介导的遗传转化体系，并把chit42基因和phyB基因导入其中．上胚轴经农杆菌工程菌液浸染后，在共培培养基（MS＋3mg／LBA）上培养3d，然后分别转移到含有100mg／L Kan（卡那霉素，Kanamycin）和500mg／L Cef（头孢噻肟霉素，Cefotaxime）的选择培养基上培养14d后，上胚轴开始分化抗性芽，chit42基因和phyB基因的抗性芽再生率分别为27．8％和35．6％．将抗性芽在筛选培养基上培养30d后用茎尖微芽嫁接成苗．目前，嫁接苗在温室中生长良好，经PCR鉴定为转化植株．     

抗烟草花叶病毒(TMV)转基因烟草的初步选育

 病毒病是云南烤烟生产上的重要病害,目前尚无有效的防治手段,本研究试图采用植物基因工程技术,将TMV54KD蛋白基因转人云南烤烟栽培品种,获得抗TMV的转基因植株,减少由TMV危害造成的重大经济损失,用携带植物抗病毒基因表达载体的根癌农杆菌LBA4404菌株转化云南烤烟栽培品种红花大金元,获得了大量转基因植株,戴体质粒上含有卡那霉素抗性标记基因(NPTII)和CaMV35s启动子控制的烟草花叶病毒(TMV) 54KD蛋白基因,烟草叶片与携带载体质粒的根癌农杆菌共培养后,将其转移到含50μg/ml卡那霉素(Km)的MS+2.0mg/m16-BA+0.1mg/LNAA培养基上培养筛选,2-3周后分化出芽,切下小芽转移到含50μg/ml卡那霉素的MS+0.2mg/ml NAA的培养上进一步培养基筛选并使转化体生根,再对生根植株叶片进行Km抗性鉴定,结果表明,Km抗性标记基因(NPTII)在烤烟植株中已得以表达,间接证明TMV54KD蛋白基因已整合到烤烟植株的基因组中,抗性鉴定结果表明,转基因植株对TMV摩擦接种表现出明显抗性,选择抗性植株,单株收种子,以对其后代抗性的遗传稳定性研究.     

农杆菌介导的细菌阿特拉津氯水解酶基因对水稻的遗传转化

 研究构建了植物表达载体p1301-atzA,使来源于节杆菌(Arthrobacter sp.)AD1菌株的阿特拉津氯水解酶基因atzA受控于CaMV35s启动子下表达。用农杆菌介导法将植物表达载体p1301-atzA导入粳型保持系津稻107中,经潮霉素抗性筛选,得到可育的再生植株。转基因植株总DNA经PCR和Southern检测表明atzA基因已整合到水稻的基因组中。对转基因植株进行除草剂阿特拉津抗性检测,在喷施浓度为0.133％的阿特拉津溶液后,对照植株和敏感植株死亡,而转基因植株表现出对阿特拉津的抗性,     

柑橘衰退病毒基因p23 RNAi载体的构建及转化

【目的】构建柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)含p23的RNAi载体,以获得具有抗性的柑橘转基因植株。【方法】基于转化病毒基因介导抗性,根据NCBI公布的CTV基因组序列,查找p23保守序列,设计并克隆两条不同长度的片段。对两条片段和植物表达载体p BI 121进行双酶切和连接来构建RNAi载体。初步预测所构建的载体发生RNAi抗病毒的可行性。利用农杆菌介导的瞬时表达技术将含RNAi载体的农杆菌注射入CTV指示植物墨西哥莱蒙的叶片,利用GUS组织化学染色法观察叶片中载体发生瞬时表达的情况。发生瞬时表达的叶片接种CTV T36基因型,利用酶联免疫反应(ELISA)检测病毒含量。同时,提取叶片的RNA并反转录为c DNA,利用实时荧光定量PCR(q-PCR)检测CTV p20,通过该基因的表达量反映叶片中的病毒含量。通过农杆菌介导的遗传转化将RNAi载体转入大红甜橙实生苗上胚轴节间茎段,抗生素筛选得到的芽嫁接至枳橙实生试管苗。提取大红甜橙叶片的DNA,通过PCR扩增确定其是否为转基因阳性;目的基因检测为阳性的植株二次嫁接至温室保存的酸橙实生苗;根据插入的p23基因序列设计q-PCR引物,检测转基因植株中p23的表达情况。取CTV T36基因型寄主的带皮芽,用腹接法接种大红甜橙转基因植株。取接种后新萌发枝梢上的叶片,用检测瞬时表达叶片同样的方法分析植株的抗病性。对于第1次接种后未检测出病毒感染的植株,进行第2次接种并检测分析。【结果】克隆得到CTV p23 513 bp的长片段和291 bp的短片段,与载体p BI121连接后成功构建含发夹结构的来自病原且能靶向目的基因的RNAi载体,命名为p23-RNAi。注射p23-RNAi的墨西哥莱蒙叶片经GUS染色后能够产生蓝色斑点,表明农杆菌p23-RNAi可以在叶片中发生瞬时表达;接种CTV后第15和30天,瞬时表达p23-RNAi的墨西哥莱蒙叶片ELISA检测结果均为阴性,同时q-PCR检测结果显示其CTV p20的积累水平和增加速度明显低于对照植株,表明瞬时表达的p23-RNAi在一定时间内可以对CTV的侵染产生抑制。p23-RNAi经农杆菌介导遗传转化大红甜橙获得抗性芽,通过普通PCR的扩增结果证明得到7个转基因植株;q-PCR检测结果进一步表明7个转基因植株间p23的含量呈现一定差异,植株E的含量最高,其次是C、F、H、A、B和G。接种CTV后,p20的表达量在7个转基因植株间也表现出一定差异,表达量最高的是植株A,其次是G、F、E、B、H、C,且与对照植株相比,呈现不同程度的抗病性。转基因植株对病毒的抗性与外源基因的表达水平没有相关性,外源基因表达水平最高的植株E并没有表现强的CTV抗性。经过两次病毒接种,转基因植株C在接种后具有完全抗性。【结论】p23-RNAi载体能引起植物抗柑橘衰退病毒;瞬时表达技术可快速鉴定RNAi载体的抗病性,有利于筛选高效率的RNAi载体。     

根癌农杆菌介导的马铃薯茎段遗传转化条件的研究

以马铃薯茎段作为受体转化材料.通过根癌农杆菌介导的遗传转化方法,对影响马铃薯遗传转化的多种因素(抗生素质量浓度、农杆菌质量浓度、共培养时间等)进行研究.结果表明,卡那霉素(kanamycin,Kan)梯度在抗性愈伤组织诱导、芽分化过程中以100 mg·L-1为宜,但在生根过程中以50 mg·L-1为宜,菌液质量浓度以OD600为0.5,共培养时间为3 d,抑菌剂的选择以羧苄霉素(carbenicillin,cb)更适合.对转基因植株进行PCR检测表明,目的基因已整合到马铃薯基因组中.     

欧美杨107耐盐转基因植株的试验

以欧美杨107(Populus×euram ericanacv.“74/76”)叶片为试材,采用根癌农杆菌介导法进行了胆碱单加氧酶(CMO)基因转化,获得了耐盐转基因植株。试验结果表明,15 mg.L-1卡那霉素(Km)可作为筛选转化细胞的选择压;在农杆菌工程菌液中添加200μmol.L-1的乙酰丁香酮(As)可以显著提高抗性芽诱导率;PCR及Southern检测证明CMO基因已整合进抗性植株基因组;组织培养条件下的植株耐盐性测定及离体叶片电导率测定结果证明,转基因植株的耐盐性得到了提高。     

卡拉霉素在转基因黄籽油菜中的应用

为筛选出黄籽油菜遗传转化中卡拉霉素或卡拉霉素(kanamycin,Kan or km)最佳质量浓度,首先将油菜子叶接种在不同质量浓度Kan(0~180mg/L)的分化培养基上,结果发现Kan质量浓度小于60 mg/L有利于绿苗分化.然后在不同质量浓度Kan的分化培养基上对农杆菌侵染的下胚轴进行筛选,结果表明初代培养Kan质量浓度以20~40mg/L为宜,同样质量浓度继代培养后可获得抗性愈伤和转基因阳性苗.最后利用Kan抗性对转基因黄籽油菜后代进行研究,苗期到薹花期生长的植株进行叶片涂抹法筛选,Kan最适质量浓度为4g/L,时间为4~10d;T1代抗性分析、GUS染色分析、T1代籽粒的PCR检测说明转基因在T1代、T2代可遗传并出现分离.β-葡萄糖苷酸酶基因(GUS)和聚合酶链式反应(PCR)验证叶片涂抹进行Kan抗性筛选的方法准确性高,可达100%.     

农杆菌介导的大花蕙兰转ICE1基因

大花蕙兰属热带植物,在北方组培成本很高,从拟南芥的RNA中克隆到耐寒基因(COR)的转录激活因子ICE1,连上CaMV35S启动子构建成植物表达载体pCAM BIA1300-35S.ICEl-poly,通过农杆菌介导的方法转化大花蕙兰.经过抗性筛选、诱导生芽、诱导生苗、诱导生根等过程.获得了70多棵潮霉素抗性植株,PCR鉴定12.9%为阳性.且部分PCR阳性植株通过了Southern检测,确定为转基因植株.     

A simple and general method for transferring genes into plants

Transformed petunia, tobacco, and tomato plants have been produced by means of a novel leaf disk transformation-regeneration method. Surface-sterilized leaf disks were inoculated with an Agrobacterium tumefaciens strain containing a modified tumor-inducing plasmid (in which the phytohormone biosynthetic genes from transferred DNA had been deleted and replaced with a chimeric gene for kanamycin resistance) and cultured for 2 days. The leaf disks were then transferred to selective medium containing kanamycin. Shoot regeneration occurred within 2 to 4 weeks, and transformants were confirmed by their ability to form roots in medium containing kanamycin. This method for producing transformed plants combines gene transfer, plant regeneration, and effective selection for transformants into a single process and should be applicable to plant species that can be infected by Agrobacterium and regenerated from leaf explants.     

影响根癌农杆菌EHA105感受态细胞转化效率因素的研究

通过对EHA105菌株48h不间断培养观察,绘制出其生长曲线图;同时用不同浓度的CaCl2溶液分别制备根癌农杆菌EHA105的感受态细胞,在转化过程中用不同的温度进行热激处理,统计分析阳性转化子个数,明确了采用冻融法将外源DNA导入农杆菌EHA105时的几个影响因素的参数。结果表明,当0D。值在1．0—1．5之间时,根癌农杆菌EHA105正处在对数生长期,活力最强;制备感受态细胞时,CaCl2溶液的浓度在6～10mmol·L-1之间,无显著差异,但以10mmol·L-1效果最佳,转化率达5．322×10^6·μg-1热激处理温度在20～37℃之间均无显著差异,但37℃处理时转化率最高,达5．550×10^6·μg-1。     

链格孢菌苹果致病型的ATMT转化体系的建立

【目的】链格孢菌（Alternaria alternate）苹果致病型是苹果上的重要致病菌,可以侵染苹果叶片和果实。论文旨在建立农杆菌介导的链格孢菌苹果致病型高效稳定的分子转化体系,为在分子水平上研究链格孢苹果致病型病菌的致病机制提供技术支持。【方法】质粒pKO1-HPH是以pCAMBIA1300骨架为基础构建的穿梭质粒,含有潮霉素抗性基因,并在其多克隆位点上插入了绿色荧光蛋白基因,这个质粒在大肠杆菌和农杆菌细胞中都能够稳定地复制繁殖。将质粒pKO1-HPH采用冻融法转化到农杆菌菌株AGL1中,然后与链格孢苹果致病型菌株XP-1的分生孢子在诱导培养基上共培养进行基因转化,转化子在含有潮霉素的马铃薯-葡萄糖-琼脂培养基上进行筛选;在含有50 μg·mL^-1潮霉素的马铃薯-葡萄糖-琼脂培养基上检测转化子细胞中抗性基因在转化子中的表达情况;用荧光显微镜检测绿色荧光蛋白基因在转化子细胞中的表达情况。在初步确认可以将绿色荧光蛋白和潮霉素B磷酸转移酶基因转入链格孢苹果致病型菌株中后,对菌落培养时间、转化前分生孢子的预处理方法对转化效率的影响进一步优化。转化子的稳定性采用分生孢子5次继代培养后,能否在含有潮霉素的马铃薯-葡萄糖-琼脂培养基上稳定生长来检测;采用PCR方法检测绿色荧光蛋白外源基因和潮霉素B磷酸转移酶基因是否存在于转化子基因组中;用Southern杂交检测外源基因在转化子基因组中插入的拷贝数;在苹果果实和叶片上接种检测转化子致病性的变化。【结果】将100 μL孢子悬浮液（含10⁵孢子）涂布于马铃薯-胡萝卜-琼脂平板上菌落培养36-48 h后,链格孢苹果致病型菌株XP-1可以产生足量的孢子用于农杆菌介导的分子转化。将分生孢子用无菌水洗下,在4℃处理6 h,再与含质粒pKO1-HPH的农杆菌进行诱导共培养,转化子在含有50 μg·mL^-1潮霉素的马铃薯-葡萄糖-琼脂培养基上进行筛选,转化效率较好,10⁷个分生孢子转化可获得约200个转化子。转化子经过5次继代培养,对潮霉素B的抗性没有改变。特异性引物PCR检测表明外源基因能够成功地整合到供试菌株的基因组中;Southern杂交表明外源基因多以单拷贝形式随机插入到链格孢苹果致病型菌株XP-1细胞的基因组中;转化子的菌丝和分生孢子在荧光显微镜下可以观察到明显的绿色荧光,说明荧光蛋白基因在菌丝及孢子中均能够成功表达。通过部分转化子的致病性试验,筛选获得数个在苹果果实和叶片上致病性都显著降低的菌株。【结论】建立了农杆菌介导的链格孢菌苹果致病型稳定高效的分子转化体系,为进一步开展此病菌与其寄主的分子互作研究打下基础。     

用两个不同种的土壤农杆菌Agrobacterium tumefaciens和A.rhizogenes对马铃薯细胞进行复合转化的研究

致癌土壤农杆菌Agrobacterium tumefaciens和致根土壤农杆菌A.rhizogenes都具有将其T—DNA整合到植物染色体上,从而对植物细胞进行遗传转化的能力,在植物遗传工程的研究中具有重要意义。本文报道了用这两个不同种的土壤农杆菌,用两种不同的复合侵染方法,对马铃薯块茎切块的细胞进行复合转化的研究结果。一步侵染法是将这两个不同种的细菌悬浮液混合以后,接种于马薯块茎切块上;两步侵染法是先用致根土壤农杆菌侵染马铃薯块茎切块,得到转化的毛根并在无激素的培养基上继代培养无菌毛根一年以后,再将毛根切段用致癌土壤农杆菌接种。对转化细胞特殊标记物质Opine进行电泳分析的结果表明,这两种侵染方法都可以得到复合转化的马铃薯细胞和组织。但是,一步法比两步法具有更多的优越性。这种复合转化现象对于在植物遗传工程的研究中,一次转移多个基因具有重要的意义。     

农杆菌介导的甘蔗遗传转化研究

选用在组织培养过程中能够产生分泌较多酚类物质的甘蔗基因型福农８６／１７为材料．以幼叶切段为外植体，采用叶盘法与土壤根癌农杆菌菌珠ＬＢＡ４４０４（ｐＡＬ４４０４：：ＰＴＤ１）菌液并培养。外植体设预培养１天、３天、５天、７天和１０天五种时间，农杆菌设稀释１０倍和２０倍两种浓度，共１０种处理组合，共培养４８小时。结果预培养５天，农杆菌稀释１０倍和２０倍两种处理组合的外植体．在含卡那霉素３００ｍｇ／Ｌ的选择诱导和选择继代培养基中诱导并形成抗性愈伤组织。     

菠菜甜菜碱醛脱氢酶基因在烟草中的表达

构建了含菠菜甜菜碱醛脱氢酶基因BADH基因的重组植物表达载体pLM46,转化根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,LBA4404),用农杆菌介导的叶圆盘法对烟草(Nicotiana tabacumL.)叶片进行遗传转化。在含有潮霉素的MS筛选分化培养基上筛选,获基因转化烟草植株4株。经W estern blot等方法检测,证明BADH基因在烟草转化植株中得到了表达。     

草莓FaAP1基因植物表达载体构建及在拟南芥中的超表达

为研究草莓AP1同源基因FaAP1的功能,构建了其植物表达载体pBI121-FaAP1,并导入到农杆菌菌株GV3101中。利用花序浸染法将该基因导入拟南芥,经抗性筛选、PCR检测表明获得了3个转化株系。结果显示,与对照相比,转基因株系明显早花,成花时间可提早10d以上;同时其营养生长受到抑制,植株个体矮小,莲座叶数目减少;在早花的同时,转化株系花器官异常,不能形成种子。表明草莓FaAP1基因参与了成花过程的调控。     

大肠杆菌甜菜碱醛脱氢酶基因的克隆及其在烟草中的表达

利用PCR克隆了大肠杆菌甜菜碱醛脱氢酶基因(betB),构建了含betB基因的重组植物表达质粒载体pLM47,并用农杆菌介导的叶圆盘法对烟草叶片进行遗传转化。结果表明,在含有潮霉素的MS筛选分化培养基上筛选,获得基因转化烟草植株3株;经报告基因GVS的组织化学检测和Western blot检测,证明betB基因在烟草转化植株中得到了表达。     

农杆菌介导尖孢镰刀菌西瓜专化型转化体系的建立及突变体筛选

以尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)FO-11-06菌株为受体,采用农杆菌介导的遗传转化方法,实现了农杆菌AGL1(含pATMT1)介导的西瓜枯萎病菌的转化,并研究了转化介质和pH值对转化效率的影响。结果表明:在25℃下,采用乙酰丁香酮(AS)浓度为200μmol/L、农杆菌OD600=0.15、尖孢镰刀菌分生孢子含量为1×106个/mL、pH值为5.1～5.8时可实现T-DNA的插入转化。当转化体系pH值为5.3时,转化效率最高,达到每106个分生孢子产生553个转化子。不同共转化介质对转化效率影响明显,玻璃纸和硝酸纤维素滤膜转化效率较高,每106个分生孢子获得551个和549个转化子,显著高于滤纸。通过转化,获得尖孢镰刀菌西瓜专化型转化子1 989个,对生长速度、菌落颜色和产孢量等性状进行分析,发现有46个性状特异的突变体。研究结果为进一步研究尖孢镰刀菌西瓜专化型的生长发育、致病机制和相关基因的功能奠定了基础。     

农杆菌介导苹果炭疽病菌的遗传转化及转化子鉴定

【目的】优化农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）介导转化苹果炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）的技术体系,并对转化子进行筛选鉴定,比较其生物学特性和致病性差异。【方法】以苹果炭疽病菌LXS010101分生孢子为转化受体,利用携带重组双元载体的农杆菌进行转化;对获得的转化子进行遗传稳定性测定、PCR检测及Southern blot分析;选取一定数量的转化子,比较其菌落形态、生长速率及分生孢子发育等主要生物学性状及致病性的差异。【结果】苹果炭疽病菌的最优转化体系为：病菌分生孢子悬浮液浓度1×105个/mL,共培养温度和时间分别为22℃和24 h,共培养基中添加200 μmol•mL-1乙酰丁香酮,其转化效率达到1×105个孢子可获得439个转化子。随机选取30个转化子进行鉴定,发现T-DNA已整合进炭疽病菌基因组中,在所检测的转化子中都是以单拷贝的形式整合,且能够稳定遗传。与野生型菌株相比,转化子的菌落形态没有发生明显变化,但23.33%的菌株生长速率显著减低;转化子ATJ-3和ATJ-15不能产生分生孢子,在28个产孢菌株中,分生孢子萌发率显著减低的菌株占39.29%,附着胞形成比例显著减低和形态异常的菌株占25.00%。致病性测定结果显示,11个转化子的致病力显著降低,其中菌株ATJ-19完全丧失致病能力。【结论】优化的苹果炭疽病菌遗传转化技术体系,可用于炭疽病菌致病相关基因的克隆及致病分子机理的研究。