小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因的花粉管通道法转化

【目的】利用优质高分子量麦谷蛋白亚基对小麦进行遗传转化和品质改良。【方法】采用花粉管通道法,将小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因导入洛阳8716、陕354、陕893、小偃107和陕150 5种不含该亚基的小麦品种中,转化后代在大田播种出苗后,利用小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因特异性引物进行PCR检测,分析其转化率。【结果】不同品种、不同处理间转化率存在很大差异,其中以陕354授粉后切去柱头,滴加50 ng/μL DNA液处理的转化率最高,为1.01%,所有转化材料的平均转化率为0.56%。【结论】利用花粉管通道法对小麦进行遗传转化是可行的。     

油葵转基因方法的比较

利用GUS组织化学染色的方法比较4种油葵转基因方法的效果。结果表明,去1张子叶转化法优于温室子叶节转化法,花粉管通道的柱头滴加法优于子房注射法。借助这4种方法,用含胰岛素基因的农杆菌侵染油葵,PCR结果显示均获得了油葵阳性植株。去1张子叶转化法阳性率为3.17%,转化最佳操作时间为种子萌发后36 h;花粉管通道转化法阳性率为10.83%,花粉管柱头剪切操作最佳时间为人工授粉后5~7 h。综合考虑,优选去1张子叶转化法和花粉管通道转化法为油葵基因转化较适宜的方法。本研究可为优化油葵及向日葵转基因体系提供技术参考。     

Bar基因的玉米花粉管通道法转化

通过花粉管通道法利用抗除草剂基因（bar）转化3个玉米自交系,D0代获得35株GUS阳性植株．其中17株PCR阳性植株,除草剂筛选获得抗性植株13株。研究发现DNA溶液浓度影响转化率,当浓度为100μg／ml时,转化率最高,为2．61％。DNA导入时间距人工授粉时间的延长,结实率升高,但转化率显著下降,人工授粉后1d导入DNA产生的转化株最多,为19株,平均转化率为1．35％。     

聚乙二醇和细胞穿膜肽介导提高玉米花粉管通道法转化效率

为探讨花粉管通道法加聚乙二醇（PEG）介导、加细胞穿膜肽（CPPs）介导与直接导入外源基因3种方式间的转化率差异，对2种玉米自交系材料京2416和京92进行花粉管通道法转化并统计分析。结果表明，3种方式均能获得草甘膦抗性植株，在京2416受体中PEG介导较直接导入高0.45百分点，CPPs介导的较直接导入的高0.66百分点，三者间转化率差异达显著或极显著水平；对T₀代草甘膦抗性植株PCR进行检测，发现因外源基因丢失或沉默，草甘膦抗性植株未必都含有目的基因，因此田间筛选应与PCR检测相结合；北京市农林科学院房山转基因基地转化验证结果发现3种导入方式其草甘膦抗性率和转化率高低顺序一致，均为CPPs介导>PEG介导>对照，与海南省三亚市崖城基地转化相同，且CPPs介导和PEG介导二者间差异极显著，京2416中二者相差0.26百分点，京92中相差0.36百分点。因此，在花粉管通道法转化玉米过程中加入介导物质有助于提高转化率，且加CPPs比加PEG更具有优势。     

农杆菌介导的橡胶草遗传转化体系的建立

以橡胶草为试验材料,利用农杆菌介导法进行遗传转化研究。结果表明:50mg/L的卡那霉素(Kan)对橡胶草的抗性芽具有很好地筛选效果,生根筛选时,Kan的适宜质量浓度为35mg/L;最佳抑菌抗生素为羧苄青霉素(cb),适宜质量浓度为500mg/L,获得35株抗性试管苗,通过GUS染色及分子生物学检测,最终获得6株转基因植株,转化率为17.1%。可见,获得的橡胶草转基因植株,为橡胶草后续的遗传转化研究奠定了基础。     

一种利用花粉管结合农杆菌介导方法将iaaM基因导入玉米自交系的研究

[目的]利用花粉管结合农杆菌介导方法将iaaM基因导入玉米自交系。[方法]利用电击转化法将iaaM基因的表达载体转入农杆菌LBA4404菌株中,通过花粉管通道法将验证正确的菌株直接转化京24玉米自交系,最后通过除草剂筛选及PCR检测得到阳性植株。[结果]试验共得到12株抗性植株,其中10株为阳性植株。[结论]该研究成功建立了一种无需组织培养体系,直接利用花粉管通道进行农杆菌介导的玉米转化方法。     

水曲柳DNA浓度及滴加时间对杨树花粉管通道法结实率的影响

[目的]对适宜的水曲柳DNA浓度及滴加时间进行初步探索,获得具有水曲柳优势性状的杨树植株。[方法]通过花粉管通道法,将携带水曲柳基因组的DNA导入杨树。人工授粉后一定时间在花柱基部进行横切,把不同浓度DNA溶液滴加到子房切口端,10 d后统计结实率。[结果]在同一时间点,随着水曲柳DNA浓度的增加,结实率呈现逐渐降低趋势;随着授粉与滴加DNA时间的延长,同一浓度下呈现出结实率先降低后升高趋势。当水曲柳DNA溶液滴加时间控制在人工授粉后6 h左右,DNA浓度为50μg/ml时是在杨树上运用花粉管通道法转化水曲柳基因最适宜的条件,结实率可达17%。[结论]滴加时间与外源DNA不同梯度水平对转化结实率有很大影响。     

通过改良农杆菌介导的floral-dip法和花粉管通道法转化紫薇

以绿色荧光蛋白(GFP)基因为报告基因,分别用改良农杆菌介导的花序浸渍法(floral-dip)和花粉管通道法转化紫薇(Lagerstroemia indica),统计果实数、结实率、成苗率,然后用紫外灯照射28d左右的幼苗筛选转化株。结果表明:花粉管通道法转化紫薇的结实率、成苗率均明显高于floral-dip法;用手携式紫外灯(365nm)照射进行活体鉴定,floral-dip法转化率比花粉管通道转基因法转化率高0.06%,但未达到显著水平;而花粉管通道法的结实率比floral-dip法的高11.87%～26.74%,更利于获得转化植株。说明通过花粉管通道法进行转化更适合于紫薇转基因新品种的培育。     

油葵转化体系建立和重组人胰岛素的初步表达

为建立并研究利用油葵油体表达系统表达重组人胰岛素蛋白的方法,采用PCR技术构建植物种子特异性表达载体,经花粉管通道用重组人胰岛素基因转化油葵。利用PCR法检测目的基因的转化情况,用SDS-PAGE和Western blot对胰岛素蛋白的表达进行鉴定。结果表明,合成了重组人胰岛素与花生油体蛋白融合基因,并获得植物种子特异性表达载体p BINOI。花粉管通道转化油葵的适宜条件为,花柱剪切1/2,质粒浓度为50~100 ng/μl转化效率最高。PCR结果显示,油葵花粉管通道法转胰岛素基因总转化率为3.2%,温室转化率(5.20%)高于大田转化率(1.12%)。获得T1~T5代转基因种子,播种为T1~T5代植株。获得的1号转基因株系T5代植株阳性/阴性植株为11∶1。经SDS-PAGE电泳分析和Western blot检测结果显示,融合蛋白约为23 k Da,重组人胰岛素基因在油葵种子中得到了表达。本实验建立了转基因油葵油体表达系统,且该系统能够成功表达重组人胰岛素。     

通过改良农杆菌介导的floral‐dip法和花粉管通道法转化紫薇

以绿色荧光蛋白(GFP)基因为报告基因,分别用改良农杆菌介导的花序浸渍法(floral‐dip)和花粉管通道法转化紫薇(Lagerstroemiaindica),统计果实数、结实率、成苗率,然后用紫外灯照射28d左右的幼苗筛选转化株.结果表明:花粉管通道法转化紫薇的结实率、成苗率均明显高于floral‐dip法;用手携式紫外灯(365nm)照射进行活体鉴定,floral‐dip法转化率比花粉管通道转基因法转化率高0畅06%,但未达到显著水平;而花粉管通道法的结实率比floral‐dip法的高11畅87%~26畅74%,更利于获得转化植株.说明通过花粉管通道法进行转化更适合于紫薇转基因新品种的培育.     

花粉管通道法将Bt毒蛋白基因导入优良玉米自交系

以杂交育种中广泛使用的优良玉米自交系为材料，用花粉管通道法介导质粒pGBIL04(actin.Bt.35S.bar）DNA的转化，经对T0代1403株植株Basta抗性筛选和PCR分子鉴定，共获得5株PCR阳性植株，分别为授粉后8，12，14，18h导入所得，总的平均转化率为0.36%。结果表明：只要掌握好导入时机，在玉米上用花粉管通道法转基因是完全可行的。     

葡萄糖氧化酶基因转化玉米及其后代的抗病性研究

通过花粉管通道法将葡萄糖氧化酶基因(Glucose oxidase,GO)转入玉米自交系,并对转化后代进行了大斑病抗性鉴定。结果表明,授粉后15～20h为最佳外缘基因导入时间段,最适合的转化质粒DNA浓度为100μg·mL-1。转化获得卡那霉素抗性植株244株,PCR阳性植株13株,对转化的D0代PCR阳性植株的抗病性进行了大斑病抗性鉴定,部分转化植株的抗玉米大斑病能力有所提高,其中3株表现高抗。研究为探索大众化玉米转基因和培育抗病玉米自交系提供了新方法。     

利用花粉管通道法将耐草甘膦基因mG2-epsps 导入玉米自交系的研究初报

构建了含有耐草甘膦基因mG2-epsps的植物表达载体pUmG2,采用花粉管通道法将其导入优良玉米自交系X90中,对Tn代1542株植株进行草甘膦喷洒实验,共得到32株能够耐受0．25％草甘膦药液的抗性植株;对这32株抗性植株的PCR检测结果表明,其中29株为PCR阳性植株,平均转化率为1．88％;Southern杂交和Western杂交检测结果证明mG2-epspps基因已整合至玉米基因组并正确表达。     

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 %。     

花粉介导法将水稻OsSIK1基因导入玉米自交系的研究

采用超声波辅助的花粉介导法,将含有OsSIK1基因的植物表达载体导入3个玉米自交系中,在当代直接得到了T0转化处理种子。卡那霉素筛选和PCR检测表明,外源基因已整合到玉米基因组中。通过对这3个自交系的转化处理结实率、转化率和导入基因遗传率的比较分析,证明花粉介导法对不同自交系品种的转化率之间存在差异,从而得出自交系品种郑58和昌7-2更适合采用花粉介导法进行遗传转化。     

薄皮甜瓜自交系高效组织培养技术的研究

以薄皮甜瓜自交系为试材,探讨了不同部位外植体、苗龄、激素组合等因素对植株离体再生的影响。其结果是以4~6日龄的无菌苗的子叶柄、下胚轴上端外植体适于不定芽的较高频率分化;两种外植体分化存在明显极性现象,近生长点处为感受外源激素的敏感部位;MS、6-BA 1.5~2.5 mg/L、ZT 1.0~3.0mg/L、NAA 0.1~0.2 mg/L之间配比适于不定芽的分化,分化率达60%~70%;MS+KT 1.5~2.5 mg/L+GA 2.0 mg/L利于丛生芽的伸长生长;高效生根培养基为MS+IBA 1.0 mg/L。     

农杆菌介导薄皮甜瓜遗传转化体系建立

以薄皮甜瓜"M15"和"M43"子叶节为外植体,研究激素浓度、卡那霉素浓度和消毒时间等对甜瓜子叶节再生及农杆菌介导遗传转化的影响。结果表明,诱导甜瓜子叶节不定芽分化最佳激素组合为0.5 mg·L~(-1)6-BA+0.05 mg·L~(-1)IAA,芽伸长激素为0.05 mg·L~(-1)6-BA,生根激素为0.1 mg·L~(-1)IAA。农杆菌介导甜瓜转化最佳条件为预培养48 h,OD_(600)=0.6农杆菌菌液侵染15 min,黑暗条件下共培养48～72 h,头孢抑菌浓度500 mg·L~(-1),卡那霉素浓度75 mg·L~(-1)。PCR检测卡那霉素抗性苗,验证外源基因已整合进入甜瓜基因组,"M15"和"M43"抗性植株阳性率分别为84.2%和77.4%。