大豆子叶节遗传转化体系的优化研究

为了提高大豆转化效率,建立一个稳定高效的大豆遗传转化体系,选择了4个代表性基因型大豆子叶节为外植体,以子叶节和丛生芽GUS瞬时表达率为指标,优化了大豆遗传转化过程。结果表明:在侵染阶段分别进行超声波和抽真空辅助处理,GUS染色显示,4个基因型品种处理不同时间后遗传转化效率均有不同程度提高,超声波30 s或者抽真空2 min后农杆菌的侵染效率提高最为明显,转化效率分别提高8%~42%、16%~41%。在芽诱导前期进行PPT浓度筛选,4种基因型的最适PPT浓度均为0.2 mg·L~(-1),转化效率提高18%~33%。     

花生遗传转化影响因素研究

研究表明,农杆菌介导花生外源基因遗传转化过程中影响转化效率的因素较多。本文在实现花生外源基因遗传转化的基础上,针对所利用的丛生芽、胚轴和子叶外植体等受体材料,就遗传转化中涉及的预培养时间、侵染时间、共培养时间等处理因素对转化效率的影响进行深入探讨,以探索提高花生遗传转化效率的方法和途径,为该领域研究提供理论依据和技术参考。     

花生子叶遗传转化再生体系影响因素的研究

本试验选用子叶为外植体研究了影响植株再生和遗传转化的因素。结果表明,细胞分裂素(6-BA)5.00 mg/L (2,4-D)1.50 mg/L的诱导培养基子叶外植体丛生芽诱导率最高,分别达89.67%和83.33%。遗传转化影响因素结果表明,菌液OD600为0.5-0.7、侵染时间10min、共培养时间3d、每50mL菌液添加烟草提取物1.0mL可获得较好的转化效果。抗生素对芽分化率影响的研究结果表明,当头孢唑林钠(Cef)250 mg/L 羧苄青霉素(Carb)250-500 mg/L时效果最好,不但可以完全抑制农杆菌生长,而且有较高的芽诱导率。     

叠氮化钠对花生丛生芽诱导的影响

花生幼芽叶节,用不同浓度的NaN3及不同的处理时间进行诱变处理.结果表明,外植体的成活率,丛生芽的诱导率均随NaN3浓度的提高及处理时间的增加而降低.NaN3用于诱发花生丛生芽变异的适宜浓度为200mg/L,处理时间为2h.     

花生不同品种外植体培养芽诱导的研究

实验比较了11个花生品种在MS和1/2 MS培养基中萌发情况,及其在4种芽诱导培养基中的叶段芽诱导率并观察了70%酒精和0.1%升汞不同处理时间的灭菌效果及其对种子萌发的影响.结果表明花生种子用酒精处理20～30 s和升汞处理10～12min灭菌效果理想,萌发率高;种子萌发率在1/2MS培养基中要比MS培养基高;芽诱导率以汕油523最高,在芽诱导培养基1中为93.1%,汕油31最差,在芽诱导培养基2中仅为9.5%.     

花生负压入液整荚播种技术研究

为建立一种花生整荚播种快速浸种新技术,研究了负压入液处理花生荚果中处理压力和处理时间对花生萌芽出苗的影响。研究发现:处理压力和处理时间对花生萌芽有重要影响。在负压较低(0.06MPa)时,随着处理时间增加破壳萌芽率随之增加;在负压较高(0.08MPa和0.1MPa)时,花生破壳萌芽率则会随着处理时间增加而降低;而电导率随着处理时间增加明显增加。整荚播种负压入液处理较好的处理工艺为0.06MPa,处理15min;田间试验显示采用负压入液田间果播的花生出苗率、出苗时间均不低于仁播对照,花生有效分枝、单株结果数和单株饱果数均优于对照,产量也较对照略高。     

利用超声波处理玉米种子芽对农杆菌转化的影响

为提高玉米种子芽生长点的转化效率,研究利用超声波处理玉米种子芽时间对农杆菌转化效果的影响。结果表明,利用超声波频率45 KHZ、超声波功率50 W的超声波仪处理10~15 min,有利于提高农杆菌对玉米的转化效果。表明利用超声波处理玉米芽是一种好的受体处理方法。     

花生胚小叶对卡那霉素的敏感性研究

卡那霉素是植物遗传转化中常用的一种筛选剂。研究花生胚小叶对卡那霉素的敏感性,对建立利用卡那霉素筛选花生遗传转化的有效体系具有重要意义。以3个不同基因型花生弗落蔓生、麻油1-1和濮花23号为试验材料,通过计算胚小叶黄化率、丛生芽诱导率和生根数等,并观察外植体的生长状态,研究不同浓度卡那霉素对胚小叶生长发育、丛生芽分化和丛生芽生根阶段的影响,以期确定3个品种胚小叶各个分化阶段的适宜筛选浓度。结果表明,不同基因型花生对卡那霉素的敏感性不同,弗落蔓生、麻油1-1和濮花23号胚小叶丛生芽分化筛选浓度依次为:150mg/L、100mg/L和50mg/L;丛生芽生根筛选浓度分别为:弗落蔓生20mg/L、麻油1-1 20mg/L和濮花23号10mg/L。本研究筛选到不同品种胚小叶丛生芽分化和丛生芽生根阶段的适宜卡那霉素浓度,为以花生胚小叶为外植体的花生遗传转化阳性植株的筛选奠定了基础。     

花生遗传转化高效基因型的筛选与研究

选用16个花生栽培品种（系）的胚小叶作外植体,经农杆菌介导途径进行遗传转化,研究基因型差异对花生愈伤组织诱导率、不定芽分化率以及基因转化效率的影响。结果表明,不同基因型花生愈伤组织诱导率、不定芽分化率以及基因转化率差异显著。鲁花12号和02P181的愈伤组织诱导率分别为96.23%和95.59%,显著高于其他品种,P03-4和D165的愈伤组织诱导率分别为67.46%和67.33%,显著低于其他品种。05A110的不定芽分化率最高,为71.69%,其次是花选9号,不定芽分化率为46.51%,莒南2号和临花5号的不定芽分化率分别是43.71%和42.69%,与花选9号差异不显著,不定芽分化率较低的品种是E1、P03-4、远育16-8、抗青19号和潍9816,D165未分化出不定芽。临花5号的基因转化率最高,为3.36%,其次是莒南2号其转化率为1.99%,HY-1转化率为1.57%,05A106、潍9816、DS-1和花选9号四品种的转化率在0.13%-0.18%之间,未获得其他9个品种的转基因植株。     

大豆子叶节遗传转化体系优化及抗逆基因AtNHX5的转化研究

以河北省优良大豆品种冀豆15、五星2号和NF-58的子叶节为受体材料,利用农杆菌介导法进行遗传转化,探讨了影响农杆菌侵染后子叶节不定芽诱导的因素。结果表明:以萌发6 d、4℃处理24 h的子叶节为外植体,农杆菌侵染后经超声波处理30 s、共培养基中添加20 mg·L-1硝酸银,能够提高子叶节丛生芽诱导率,转化植株经草铵膦筛选以及PCR检测,T0代转化率达0.97%。利用该体系对大豆品种五星2号进行At NHX5基因的遗传转化,获得3株T0代RT-PCR检测阳性植株,且2-1号T1代阳性植株检测具有一定耐盐性,初步证明获得了转At NHX5基因的大豆新材料。     

TDZ预处理及激素诱导对小麦茎尖丛生芽形成的影响

为了给遗传转化提供更好的受体,从而降低离体芽转化直接成苗出现的嵌合体现象,以4个普通小麦品种(系)为材料,研究了小麦籽粒细胞分裂素TDZ(噻二唑苯基脲)浸泡预处理及激素对小麦茎尖丛生芽形成的影响。结果表明,TDZ浸泡预处理降低了小麦胚萌发率,但显著提高了小麦茎尖丛生芽的分化,在TDZ最佳浓度5mg·L-1时,4种供试小麦材料的丛生芽诱导率和平均芽个数均达到最高,其中扬麦18最优,丛生芽诱导率和平均芽个数分别达到了50.9%和2.82个;萌发培养基中的TDZ浓度为4mg·L-1时,小麦茎尖丛生芽的诱导率和平均芽个数最高;诱导培养基中TDZ和6-BA(6-苄基脲嘌呤)浓度均为3mg·L-1时,诱导小麦丛生芽的效果最佳,并且TDZ诱导效果优于6-BA;细胞分裂素与生长素配合诱导时,在TDZ/IAA(吲哚乙酸)为6、6-BA/2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)为60时,诱导效果较好,但低于细胞分裂素单独诱导的效果,且随着比值的进一步增大,其诱导效率急速下降;同时基因型对小麦茎尖丛生芽诱导有重要影响,供试的4个材料中,扬麦18的丛生芽诱导率最高,扬麦12次之,西农183、小偃22较差。     

大豆转化体系的优化和Dof4基因转入大豆的研究

研究优化了包括种子消毒方法、生长调节剂用量和抗生素种类在内的影响农杆菌介导大豆子叶节遗传转化效率的多个因素,并将Dof 4基因转入绥农14中.结果表明:氯气熏蒸消毒方法对大豆伤害小,子叶节丛生芽分化率高;菌液侵染时间和共培养时间控制直接影响长菌和丛生芽状态.芽诱导培养阶段,当6-BA 浓度为1.6 mg·L-1,IBA浓度为0.1 mg·L-1,分化率较高,畸形率和愈伤状况都较轻.最优的抗生素组合为头孢噻肟钠(Cefotaxime Sodium)200 mg·mL-1 加羧苄青霉素(Carbenicillin) 250 mg·mL-1.     

大豆子叶节再生影响因素的研究

为了建立一个大豆子叶节高效再生体系用于大豆的遗传转化，选用10个东北主栽大豆品种（Glycine max(L.)Merr.）的子叶节作为外植体，研究了基因型、植物激素的浓度、超声波辅助处理时间…等6种影响大豆子叶节再生的因素。结果表明合丰35、合丰25、黑农40再生效率较高，平均每个外植体分化出的丛生芽数分别为6.69、6.32和5.98；确定了丛生芽分化阶段所需的BA浓度，合丰35、合丰25为1.5mg/l，黑农40为1.2mg/l。适宜的外植体大小为保留全部子叶。作为遗传转化时的除菌剂，头孢唑啉钠（Cef）在500mg/l时对子叶节的再生无显著影响。当遗传转化时使用的超声波辅助处理时间小于12秒时，对子叶节再生无显著影响。     

大豆胚尖再生体系的优化及与子叶节再生体系的比较

研究了浸种时间、诱导时间、6-BA浓度3个因素对吉育91胚尖不定芽诱导的影响,并将优化的胚尖再生体系与子叶节再生体系进行比较。结果表明,浸种24 h最适宜胚尖不定芽的形成,不定芽诱导率可达到85.1%,平均芽数可达到4.9个;诱导培养48 h时不定芽诱导率及平均芽数较高,分别为84.2%和5.3个;诱导培养基中6-BA浓度为2.0～3.0 mg.L-1时,不定芽诱导及伸长状况最佳。除了生根率差异不显著外,吉育91胚尖再生体系在再生能力与培养周期上均显著优于子叶节再生体系,因此更适合作为遗传转化的受体材料。     

不同大豆基因型再生性及对农杆菌敏感性的研究

采用农杆菌介导的子叶节遗传转化方法对16个大豆基因型进行转化,以丛生芽分化率和GUS阳性率作为指标,比较不同大豆基因型再生性及对农杆菌敏感性的差异.同时对大豆遗传转化再生过程中的种子萌发所需6-BA浓度、草丁膦(PPT)筛选压力等因素进行研究.结果表明:萌发培养基中添加适宜浓度的6-BA能显著提高丛生芽的分化率；不同大...     

农杆菌介导的小麦成熟胚遗传转化影响因素分析

为解决农杆菌介导的小麦成熟胚遗传转化效率较低的难题,以春小麦Bobwhite成熟胚为外植体,分析植物激素、愈伤组织预培养时间、侵染时间和共培养阶段干燥处理对小麦成熟胚愈伤组织遗传转化的影响,并在遗传转化处理中辅以3个组织再生相关基因(TaSERK1、TaSERK2、TaNiR)的qRT-PCR分析。结果表明,愈伤组织预培养阶段添加适量的2,4-D和Picloram均可诱导成熟胚愈伤组织的形成,但是2mg·L~(-1)Picloram培养基中愈伤组织的胚萌发率为20.78%,远高于2,4-D诱导的胚萌发率(11.38%);共培养阶段对农杆菌侵染的愈伤组织进行干燥处理能适当提高愈伤组织的转化效率;qRT-PCR分析发现再生相关基因TaNiR相对表达量的增加能适当提高愈伤组织的转化率。     

农杆菌介导小麦成熟胚愈伤组织的遗传转化研究

为建立和优化小麦成熟胚愈伤组织遗传转化体系,以筛选出的适合小麦成熟胚组织培养再生的普通小麦山农2618为材料,采用农杆菌介导法对其成熟胚愈伤组织进行转化,对影响转化效率的因素如侵染菌液的浓度、侵染时间、超声波处理、真空处理等进行了研究.结果表明,这些因素对小麦成熟胚遗传转化效率有很大影响.菌液侵染浓度OD600为0.8、侵染时间为60 min时转化效率最高.在此基础上辅以超声波处理、真空处理可明显提高转化效率,最高转化率可达8.1%.对转化愈伤组织和转化植株分别进行GUS染色和PCR检测,结果表明外源基因已整合到小麦基因组中.     

根癌农杆菌介导花生高效遗传转化体系的优化

本文研究表面活性剂(MES,methyl ester sulfonate)、真空渗入法和二次侵染对提高花生转化效率的影响,建立了一种农杆菌介导的花生快速高效遗传转化体系。该体系以带子叶的胚轴为外植体,在OD600为0.7的菌液中,加入150mg/L的MES,40kPa真空处理10min,共培养3d后进行二次侵染。采用该体系可显著提高遗传转化率,GUS基因阳性表达率最高,达73.3%。     

中国大豆主栽品种遗传转化效率相关性状的比较研究

受体基因型依赖是限制根癌农杆菌介导的大豆遗传转化效率的重要因素,严重制约优良转基因材料创制和品种选育效率。本实验以适宜我国不同地域种植的13个大豆主栽品种为材料,系统比较了其丛生芽诱导率、芽伸长率和遗传转化效率的差异。结果表明,在根癌农杆菌侵染和筛选剂存在的条件下,供试品种的丛生芽诱导率差异较小,芽伸长率差异较大,最终的遗传转化效率差异更大。在供试的14个大豆品种中,有7个获得转化植株,其中4个转化效率在2%以上。高蛋白品种中黄42的转化效率可达4.1%,是培育转基因大豆的良好受体材料。     

农杆菌介导大豆子叶节遗传转化体系的优化研究

以大豆品种"中豆32、Peking、早熟18、绥农14"子叶节为受体材料,用农杆菌介导法转入与抗逆相关的小麦Na /H 逆向转运蛋白基因(TaNHX2),探索外植体大小、培养基主要成分、培养时间等因素对外植体分化的影响,旨在优化遗传转化条件,提高大豆转基因的遗传转化效率.研究结果表明,以健康外植体获得率、抗性丛生芽获得率和抗性芽伸长比率为指标,筛选并建立的优化转化系统为:大豆萌发和不定芽诱导时分别加入0.5 mg L-16-BA和1.0 mg L-16-BA,浸染时间为30 min、共培养时间为3 d;外植体大小为2/3子叶,kan抗性筛选浓度第一阶段和第二阶段分别是60和50 mg L-1;利用上述方法,已获得中豆32转基因再生植株,经PCR分子检测,证明目的基因TaNHX2已导人并整合到大豆基因组中,转化率为3.78%.