超声波辅助农杆菌转化OT百合‘罗宾娜’的研究

【目的】通过超声波处理辅助农杆菌转化OT百合小鳞片,提高农杆菌介导法转化百合的效率。【方法】以OT百合‘罗宾娜’(Lilium tenuifoliumoriental×tumpet‘Robina’)的再生小鳞片为外植体,分别以80W功率的超声波处理1,2,3,4,5min,通过超声波处理辅助根癌农杆菌进行外源基因的转化,同时以未进行超声波处理为对照;利用GUS组织化学法,分别检测转化脱菌后筛选培养7d的外植体和筛选培养60d后形成的潮霉素抗性再生植株叶片、小鳞片、根系的GUS瞬时表达和稳定表达,提取潮霉素抗性植株基因组DNA进行GUS和HPT基因的PCR扩增分析。【结果】超声波处理的农杆菌介导转化的百合外植体经GUS组织化学染色,多数可见蓝色斑点,且以3min超声波处理的蓝色最深;3min超声波处理的外植体对潮霉素的抗性率最高达48.85%,未经超声波处理的仅为15.56%,二者差异达显著水平。从53个潮霉素抗性再生植株的DNA样品中扩增得到了GUS基因和HPT基因的扩增片段,其中超声波处理3min的PCR阳性植株转化率最高,为28.30%,而未进行超声波处理的PCR阳性植株转化率仅为5.66%,初步证明外源基因可能整合到百合基因组中。【结论】20℃条件下80W功率超声波处理3min,可以有效提高农杆菌介导法转化OT百合的效率。     

农杆菌介导海岛棉胚性愈伤高效遗传转化体系的研究

以新海30和新海16的胚性愈伤组织为转化受体,用农杆菌介导法将苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白(Bt)基因导入新海30和新海16.结果表明,在相同的转化条件下,新海30遗传转化效率大于新海16.培养基中无机盐浓度为1/2MS,凝固剂gelrite浓度为2.0 g/L时,能够提高胚状体萌发和成苗率,降低畸形苗频率.通过T1代P...     

农杆菌介导的百合遗传转化受体系统的研究

[目的]研究农杆菌介导的百合遗传转化受体系统。[方法]选取改进MS培养基为基本培养基,以百合的鳞片为材料进行外植体再生和抗生素筛选试验,确定农杆菌介导的百合遗传转化受体系统。[结果]MS改进培养基中添加0.5 mg/L2,4-D、1.0 mg/L BA最有利于鳞片不定芽的分化,分化率为59.1%。小叶块在添加0.1 mg/LBA、1.0 mg/L2,4-D的MS改进培养基中的分化率最高,达94.4%,且生根情况较好。以百合的鳞片和小叶块作为农杆菌介导的基因转化的受体材料时,所用头孢霉素的浓度以400 mg/L最好,鳞片和小叶块周围几乎没有农杆菌菌斑。潮霉素筛选鳞茎的亚致死浓度为14 mg/L,潮霉素筛选小叶块的亚致死浓度为18 mg/L。[结论]该研究为百合农杆菌介导的转基因研究奠定了基础。     

百合农杆菌介导的遗传转化受体系统的建立

以东方百合品种"西伯利亚"作为研究材料建立了百合农杆菌介导的受体系统。鳞片块不定芽的分化以MS培养基中添加0.5mg/L2,4-D和0.5mg/LBA为最好;试管苗小叶块和小鳞茎块的不定芽分化均以MS培养基中添加1.0mg/LBA和0.05mg/LIAA为最好;卡那霉素的筛选浓度小叶块确定为100mg/L,而小鳞茎块确定为125mg/L;羧苄青霉素抑菌浓度确定为300～400mg/L。     

农杆菌介导的AtMYB118基因转化橡胶树易碎胚性愈伤组织体系优化

[目的]采用正交设计L25(56)优化农杆菌介导的AtMYB118基因对橡胶树易碎胚性愈伤组织的遗传转化体系,为橡胶树品种遗传改良提供参考.[方法]以75.0 mg/L卡那霉素筛选经过转化的愈伤组织;采用GUS瞬时表达检测方法评价6个因素即预培养时间、农杆菌菌液浓度(OD600)、乙酰丁香酮(AS)浓度、侵染时间、共培养温度和共培养时间对遗传转化的影响.[结果]6个因素显著影响橡胶树长期培养的易碎胚性愈伤组织的转化频率,易碎胚性愈伤组织遗传转化优化条件为:预培养0d,菌液OD600为0.7,侵染时间7 min,共培养时间5d,AS 200 μmol/L,共培养温度25℃.在此优化条件下可获得最高转化频率.经过4~6个月的筛选,获得17个GUS染色阳性的易碎愈伤组织系.经PCR和反转录PCR分析转化愈伤组织,进一步证实uidA、nptⅡ、AtMYB118基因已被整合到愈伤组织基因组中并表达.培养获得1539个胚状体,其中164个为转基因胚状体,转化频率为10.6%;最终获得4株转AtMYB118基因植株.[结论]优化获得可行有效的橡胶树易碎胚性愈伤组织遗传转化体系,可为其品种遗传改良提供技术支持.     

农杆菌介导水稻幼胚转化获转基因植株

本研究以根癌农杆菌ＬＢＡ４４０４（ｐＴＯＫ２３３）为供试菌株,以水稻幼胚为供试材料,对影响农杆菌介导基因的转化效率的因素进行了研究,确立了农杆菌介导的水稻高效转化体系。采用所确立的转化体系转化了Ｒａｄｏｎ、中国９１、０２４２８ ３个水稻品种（系）幼胚,结果表明,ｇｕｓ Ａ基因的瞬时表达率均在７０％左右,最高为７６％;ｇｕｓ Ａ基因稳定表达率均在２０％以上,平均为２３％。转基因植株的ＧＵＳ活性检测及Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析表明,外源基因事于水稻基因组中,进行了有效地表达,且能稳定地遗传给后代,外源基因在后代遗传符合孟德尔遗传规律。     

农杆菌介导的玉米自交系愈伤组织的转化

以农杆菌LBA4 4 0 4介导将外源基因导入玉米骨干自交系齐 319、掖 5 15、掖 5 0 2等胚性愈伤组织 ,并由筛选出的抗性愈伤组织再生出可育植株。农杆菌浓度、共培养时间和玉米的基因型显著影响农杆菌介导的玉米愈伤组织的转化率。农杆菌的浓度OD60 0 0 5～ 0 7,共培养时间 3～ 4天时转化率较高。在相同条件下不同基因型的玉米胚性愈伤组织的转化率为 3 3%～ 10 %。     

农杆菌介导玉米幼胚愈伤组织遗传转化体系的优化

以玉米骨干自交系‘郑58’的幼胚为材料,用农杆菌介导法对诱导培养出的胚性愈伤组织进行三价植物表达载体的遗传转化,同时对影响转化效率的主要因素进行研究.结果表明,当浸染液和共培养培养基中乙酰丁香酮(AS)的浓度为150mg·L-1时,抗性愈伤组织获得率显著提高17.39%;在菌液浓度D600为0.3、浸染时间为20min、共培养时间为60h、共培养温度为22℃、共培养培养基pH为5.4以及头孢霉素浓度为400mg·L-1的试验体系下,有利于提高玉米抗性愈伤组织的获得率,其获得率最高可达17.26%.     

根癌农杆菌介导超甜玉米自交系幼胚转化研究

以超甜玉米自交系S1及其杂交种粤甜3号的幼胚为材料,建立了农杆菌介导转化的条件,获得可育的转基因超甜玉米株系。研究结果显示:农杆菌浓度、共培养温度与时间对转化效率有重要影响,最高转化效率为24.6%。Southern杂交证实,外源基因已经整合到转基因超甜玉米株系的基因组中。     

以G418抗性为筛选标记的深绿木霉遗传转化研究

【目的】探索建立以G418抗性为筛选标记的农杆菌介导的深绿木霉遗传转化方法,为木霉菌突变菌株的筛选和基因功能研究奠定基础。【方法】测试供试野生型深绿木霉菌菌株T23对G418的敏感性,构建以G418抗性为筛选标记的质粒载体p1300-neo,并将该质粒通过农杆菌导入深绿木霉T23菌株中,利用G418抗性平板筛选获得转化子,通过PCR对稳定转化子进行鉴定。【结果】T23菌株对G418具有高度敏感性,25μg/mL G418可完全抑制T23菌株的生长;构建的p1300-neo载体是可行的G418抗性标记,通过该载体获得了多株具有G418抗性的深绿木霉遗传转化子。【结论】G418抗性可以作为深绿木霉菌有效的遗传筛选标记,其在PDA培养基中的使用量为25μg/mL。     

农杆菌浸根对小麦苗期生理生化特性的影响

采用再裂区设计,以小麦基因型西农979、西农889、郑麦9023为主区,浸根所用小麦根长4、7、10cm为副区,农杆菌浓度0、0.5、1.0、1.5OD为副副区,对农杆菌浸根后小麦幼苗生理生化特性进行测定。结果表明,西农889的根系生长速率、根系活力、POD活性以及SOD活性均高于郑麦9023与西农979;随浸根根长的增加,根系生长速率、幼苗根质量、根系活力、POD活性均增加,MDA质量摩尔浓度在根长为4～7cm时增加,7～10cm时变化不明显,而苗高随根长的增加,呈下降趋势;与CK相比,农杆菌浓度为0.5OD时,小麦根系生长速率、幼苗根质量以及根系活力略有升高,随着农杆菌浓度的增加,则均明显下降,MDA质量摩尔浓度一直呈上升趋势,POD活性与SOD活性呈先升后降趋势。综合农杆菌浸根处理对小麦苗期主要生理生化特性的影响,农杆菌浸根较适宜的菌液浓度为0.5OD,根长为10cm,较适宜转化的基因型为西农889。     

农标菌介导的花椰菜遗传转化体系研究

以花椰菜栽培品种“春秋”无菌苗的子叶和下胚轴为外植体 ,在携带 Ca MV Bari- 1基因 的根癌农杆菌菌种 GV310 1的介导下 ,对影响花椰菜遗传转化的诸因素进行了研究 ,建立了较为完善的转化体系 ,其转化率分别达 2 .31%和 2 .5 6 %。在这一转化体系中 ,首先将过夜培养的农杆菌用 MS无机盐液体培养基稀释 5倍或 10倍 ,感染经 2～ 3d预培养的子叶和下胚轴外植体 30 s,然后进行黑暗共培养 1d,外植体经表面灭菌后转接到含 5 0 0mg/ L 羧苄青霉素的分化培养基上。 3周后 ,将分化的不定芽切成 0 .5 cm见方的小块 ,接种在选择培养基上 ,经筛选的转化芽再诱导成苗     

根癌农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化体系

【目的】以葡萄风信子亚美尼亚(Muscari armeniacum)的胚性愈伤组织为受体系统,建立高效稳定的葡萄风信子遗传转化体系,为葡萄风信子遗传改良及相关基因功能的研究奠定基础。【方法】通过GUS(β-葡萄糖苷酸酶)瞬时表达率,研究根癌农杆菌的菌液浓度、侵染时间、共培养时间和超声波预处理时间等4个因素对葡萄风信子GUS瞬时表达效率的影响,并在最佳条件下将GUS基因转入葡萄风信子,获得稳定表达转化植株。【结果】葡萄风信子胚性愈伤组织GUS染色结果表明,随着根癌农杆菌菌液浓度的增加及侵染时间、共培养时间和超声波预处理时间的延长,GUS瞬时表达效率均呈现先增后降趋势;当根癌农杆菌菌液OD600为0.5、侵染时间20min、共培养4d、80W功率超声波预处理3min时,其GUS瞬时表达效率最高,分别为14.43%,13.73%,10.85%和75.36%;在最佳转化体系下将GUS基因转入葡萄风信子,获得207株潮霉素抗性植株。GUS组织化学检测结果表明:在抗性植株的不同部位都呈现不同程度的蓝色,PCR检测有7株为阳性植株,阳性率为7%;反转录PCR检测显示,7株阳性植株中有3株扩增出GUS基因目的条带。【结论】初步建立了根癌农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化体系,该体系能显著提高葡萄风信子GUS瞬时表达效率。     

小立碗藓PpLBD20基因敲除载体的构建及功能研究

LBD(Lateral organ boundaries domain)是植物中特有的基因家族.前期研究发现灰霉菌处理小立碗藓导致配子体中的PpLBD20上调表达,但PpLBD20的功能尚不明确.因此提取小立碗藓DNA,PCR扩增PpLBD20基因的上下游片段,依次插入PTN182载体,利用同源重组原理构建敲除表达载体,酶切和测序验证插入序列的正确性.通过工作浓度为20％的PGE 6000介导小立碗藓原生质体转化,筛选鉴定得到敲除PpLBD20后的突变体植株,观察到敲除后小立碗藓不形成茎叶体结构且配子体成丝状.结果为深入探究PpLBD20在小立碗藓的形态建成调控病原菌侵染的抗性作用奠定基础.     

Early Identification of Stable Transformation Events by Combined Use of Antibiotic Selection and Vital Detection of Green Fluorescent Protein （GFP） in Carrot （Daucus carota L.） Callus

Genetic transformation is a useful technique to complement conventional breeding in crop improvement. Although carrot has been a model organism for in vitro embryogenesis study, genetic transformation of carrot is still lengthy and labor intensive. An efficient transformation and detection system is desirable. Direct infection of Agrobacterium to carrot calli has provided an easy way for carrot genetic transformation. To improve the efficiency of antibiotic selection in this method, we report the combined use of an improved green-fluorescent protein, referred to as smGFP, to establish a versatile selection method for carrot callus transformation system. By combining antibiotic selection with the bright fluorescence observed in the callus tissue, we were able to easily identify stable transformants in early stage of the transformation process. In addition to the GFP expression of the callus cells, the transgenic nature of callus cells was confirmed with Southern and Western analysis. We found we can link the simplicity of carrot-callus-cell transformation, early detection of stable transformants with antibiotic selection, visualization of GFP fluorescence, and molecular analysis （Southern and Western） of callus tissue （non-photosynthetic tissue） to provide a more efficient way in identifying stable transformants at early stage of carrot transformation.     

兰州百合粗低聚糖对嗜热链球菌ATCC-14485和保加利亚乳杆菌ATCC-11842产酸及增殖的影响

益生元在促进益生菌生长、调节肠道微生态平衡方面发挥着重要作用。为探究兰州百合粗低聚糖（crude lily oligosaccharides, CLOs）的益生元特性,以兰州百合干为原料,提取、表征CLOs;以低聚果糖和菊粉作为阳性对照,测定CLOs在人工胃肠溶液的水解度,以及对嗜热链球菌ATCC-14485和保加利亚乳杆菌ATCC-11842的产酸、增殖作用的影响。结果表明：CLOs分子量为1 194 Da,主要由甘露糖、阿拉伯糖和葡萄糖组成,摩尔比为1:3.57:16.40;CLOs经人工胃肠溶液消化后水解度是26.96%,显著低于菊粉（P <0.05）;CLOs促进乳酸菌发酵产酸的效果显著优于菊粉和低聚果糖（P <0.05）;当CLOs的添加量为1.0%(W/V)时,能有效促进嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的增殖,并减缓二者在货架期的死亡速率。研究结果说明CLOs具有益生元特性,可为新型共生发酵乳的研发提供理论依据。     

根癌农杆菌介导的人骨形成蛋白-3成熟肽基因向油菜转化的研究

用根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)共培养法,将骨形成蛋白-3成熟肽(hBMP-3m)基因导入甘蓝型自交系油菜(BrassicanapusL.)品种秦油-3号,并获得了hBMP-3m基因整合到油菜基因组中的植株。试验所用外植体为油菜4～5d苗龄的下胚轴;根癌农杆菌为LBA4404,其Ti质粒pCAMBIA-hBMP3m含hBMP-3m基因。切取2mm左右的下胚轴侵染根癌农杆菌后在分化培养基(MS+5.0mg/L6-BA+0.3mg/LNAA)上共培养2d,然后转到附加25mg/L潮霉素和500mg/L羧苄青霉素的分化培养基上。切下分化出的茎芽,插入附加25mg/L潮霉素的生根培养基(MS+0.4mg/LIBA)中,形成完整的植株。经PCR检测和Southernblot分析,证实hBMP-3m基因已插入到油菜细胞基因组中。     

根癌农杆菌介导的芪合酶基因转化烟草遗传体系的优化

【目的】研究根癌农杆菌介导的芪合酶基因转化烟草遗传体系的优化条件。【方法】以"中烟99"叶片为受体,采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens,GV3101)介导法,将芪合酶基因导入烟草基因组,并对其遗传体系进行了优化,对筛选获得的转基因烟草植株进行检测。【结果】根癌农杆菌介导的芪合酶基因遗传转化的最佳条件为:将预培养2 d的烟草外植体,用稀释10倍的GV3101菌株菌液(OD600=0.6)浸染8 min后,共培养3 d,然后转入含卡那霉素(Km)50 mg/L和羧苄青霉素(Cb)500 mg/L的筛选分化培养基上诱导分化,待抗性芽长到2~3 cm后,转入含Km 50 mg/L和Cb 500 mg/L的筛选生根培养基上进行筛选,在以上最佳遗传转化条件下,初步筛选到54株转化体,经PCR和RT-PCR检测获得25株转化烟草植株。【结论】经卡那霉素筛选、PCR、RT-PCR检测后,初步证明芪合酶基因已被整合到烟草基因组中,并可以正常转录。     

油松胚性愈伤组织培养中褐化因素研究及增殖培养基的优化

【目的】调查油松Pinus tabulaeformis胚性愈伤组织增殖培养阶段不同因素对于褐化产生的影响,并结合增殖率对培养基进行调整优化以降低褐化率,提高利用率。【方法】以3个年份的9个细胞系的油松胚性愈伤组织为材料,利用单因素试验设计对放置不同数量愈伤块、pH、植物凝胶含量、糖种类和含量以及培养时间的褐化率和增殖率进行测定计算。采用正交试验选出最佳培养条件。【结果】单因素试验结果表明,褐化率在不同基因型间差异显著,且与增殖继代年龄显著正相关;在培养皿中放置6~7块愈伤组织、pH 5.8~6.0、培养基中添加2.0~3.0 g·L~(-1)植物凝胶、添加10 g·L~(-1)蔗糖能保证较低的褐化率和较高的增殖率,且蔗糖优于葡萄糖和麦芽糖。【结论】结合正交设计,90 mm培养皿中放置7块愈伤组织,培养基中添加2.5 g·L~(-1)植物凝胶、10 g·L~(-1)蔗糖,调节pH为5.9时,褐化率、增殖率和利用率最理想。