花生组培再生及农杆菌介导遗传转化研究进展

农杆菌介导法是花生遗传转化最常用的转化方法,近年来,花生农杆菌介导转化技术日渐成熟,但仍存在再生体系不完善,以及转化效率低和基因型限制等难题。为了建立高效的再生和遗传转化体系,本文归纳了近十几年来国内外花生组织培养及农杆菌介导转化方法,分析了不同方法的诱导效率和转化效果,认为花生体胚转化体系可以提高外源基因的遗传稳定性,并克服嵌合体等问题。在现有的组培再生基础上,对花生体胚诱导再生进一步优化,建立高频的花生体胚再生体系,进一步提高花生的转化效率,建立标准化、规模化、工厂化以及可重复的安全高效转化体系,是花生遗传转化的发展趋势。     

水稻植株再生与农杆菌介导的遗传转化研究

本研究以不同籼稻品种的成熟胚为材料，研究了不同培养基对愈伤组织诱导、分化和植株再生的影响，并研究了利用农杆菌介导bar基因和ipt基因的遗传转化技术。结果表明，采用NBD(N6salts B5Vitamin casamino acids 500mg／L proline 500mg／L glutamine 300mg／L mannitol 36．4g／L sucrose 30g／L 2，4-D 2mg／L 6-BA 0．2mg／L phytagel 2．5g／L，pH 5．8)为诱导培养基，MSD(MS casamino acids 500mg／L proline 500mg／L glutamine 300mg／L mannitol 36．4g／L sucrose 30g/L 2，4-D 2mg／L 6-BA 0．2mg／L phytagel 2．5g／L，pH 5．8)与NBD培养基交替继代培养，籼稻愈伤组织诱导率高、质量较好；采用MSR3^e(MS casamino acids 500mg／L glutamine 300mg／L proline 500mg／L mannitol 36．4g／L maltose 30g／L TDZ 0．2mg／L phytagel 5g／L pH 5．8)为分化培养基，愈伤组织分化率均在90％以上。本研究利用农杆菌介导，将Act启动子驱动的抗除草剂基因(bar)和异戊烯基转移酶基因(ipt)构建的融合基因表达载体对水稻进行遗传转化。初步确定了愈伤组织筛选及分化培养基附加除草剂(glufosinate ammoniun)4mg／L、头孢霉素300mg／L，愈伤组织预培养2-3天，共培养基中加入乙酰丁香酮浓度为39mg／L，共培养2-3天。通过上述培养条件，已获得移栽成活的水稻转基因植株。     

农杆菌介导棉花基因转化的研究

以棉花无菌苗下胚轴为外植体,通过愈伤组织培养,使供试的20个棉花新品种(系)中19个培养出体细胞胚或再生植株.在此基础上,选用易获得再生植株的邯93-2、邯无2031、衡无89-30、C201、C312,利用农杆菌介导转化Bt基因,抗卡那霉素愈伤组织诱导率约为50%,其中约40%表现GUS阳性.从邯93-2 GUS阳性愈伤中获得再生植株,其50%呈GUS阳性,且Bt基因的导入经Southern杂交验证.     

农杆菌介导果树遗传转化的研究进展

综述了农杆菌介导法在果树育种领域研究进展：（1）农杆菌介导的遗传转化在果树抗病、抗虫、抗除草剂、抗冻、抗盐、改良生长特性、生根等方面的研究成果;（2）对农杆菌介导的遗传转化存在的高效离体再生系统的建立、提高转化后再生频率、假转化体和低转化率、过敏性反应、开发基因资源、基因工程的生物安全性、多重转化等问题进行了分析;（3）农杆菌介导叶绿体遗传转化,非组培遗传转化已成为模式植物遗传转化的主要手段,在此简单介绍了其应用情况和技术原理,这些方法在其它植物中也有广阔的应用前景。     

农杆菌介导果树遗传转化之研究进展

综述了农杆菌介导法在果树育种领域研究进展:(1)农杆菌介导的遗传转化在果树抗病、抗虫、抗除草剂、抗冻、抗盐、改良生长特性、生根等方面的研究成果:(2)对农杆菌介导的遗传转化存在的高效离体再生系统的建立、提高转化后再生频率、假转化体和低转化率、过敏性反应、开发基因资源、基因工程的生物安全性、多重转化等问题进行了分析;(3)农杆菌介导叶绿体遗传转化。非组培遗传转化已成为模式植物遗传转化的主要手段,在此简单介绍了其应用情况和技术原理。这些方法在其它植物中也有广阔的应用前景。     

农杆菌介导玉米遗传转化体系的优化

以自交系18H、M017、9046和178的幼胚为材料,进行愈伤组织诱导,用根癌农杆菌EHA105和LBA4404对获得的Ⅱ型胚性愈伤组织进行转化,导入TERFI-LeERF2基因,并对农杆菌介导玉米遗传转化体系的条件进行了优化。结果表明：使用毒性较强的根癌农杆菌EHA105侵染愈伤组织;农杆菌浓度在0D600=0．6,侵染时间20min;侵染后的愈伤组织经7d的恢复培养后,先进行低浓度选择压的筛选培养,再进行高浓度选择压的筛选培养,以及在筛选培养基中添加10mg／LAgNO,提高了抗性愈伤组织的获得率。获得植株经PCR鉴定表明,外源基因已经整合到玉米自交系18H的基因组中。     

农杆菌介导苎麻叶片遗传转化体系的研究

研究建立了苎麻叶片外植体再生体系,确定了对苎麻转化体和非转化体进行筛选的Kan浓度为25mg/L。通过比较不同的条件对通过农杆菌介导苎麻叶片遗传转化的影响,建立了农杆菌介导苎麻叶片遗传转化的体系。     

农杆菌介导的牡丹江8号高效转基因体系的建立

粳稻品种牡丹江8号具有繁殖周期短、对多个白叶枯病和稻瘟病生理小种感病或高度感病的优点,因此,是水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病基因克隆研究中候选基因功能验证的一个理想受体.本试验通过对农杆菌侵染参数的优化,建立了农杆菌介导的牡丹江8号高效转基因操作体系.在3次重复试验中,该转基因操作体系抗性愈伤转化率分别为67.5%、 7     

农杆菌介导大豆遗传转化研究进展及其应用

农杆菌介导是大豆遗传转化的主要手段。近几年来大豆遗传转化方法得到了快速发展,但是仍然存在受体基因型匮乏、转化效率低,再生系统不完善等问题,为了进一步探讨大豆遗传转化的主要问题和策略,本研究归纳了近年来农杆菌介导大豆遗传转化在受体基因型及外植体选择,菌株筛选,标记基因选用和培养基组成等方面所做的改进,以得出有效的解决方法。并且介绍了农杆菌介导大豆遗传转化在作物改良和功能基因组学上的应用。     

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。     

农杆菌介导海岛棉转化体系优化的研究

为建立高效规模化棉花转基因技术体系,解决棉花转化率受基因型限制、转化效率低以及转化苗畸形率高等问题。以棉花胚性愈伤组织作为受体,用农杆菌介导法将Bt基因导入海岛棉棉花品种‘新海16号’,在提高海岛棉遗传转化效率的同时,建立了相对高效地转基因再生植株成苗技术体系。结果表明：分3次依次继代于具头孢霉素浓度梯度的抗性愈伤增殖培养基,较3次均继代于含500 mg/L头孢霉素(Cef)的抗性愈伤增殖培养基MS₂,抗性愈伤增殖速度较快。且60天添加1次50 mg/L Kan时,转化苗成苗率达到最大值。降低NH₄⁺/NO₃^-水平对提高体胚发生率具有有效促进作用。选择继代90天后的愈伤组织,胚状体诱导率可达到最大值;继代180天以上的愈伤组织可以摒弃。经转化后所获的子叶畸形胚,具有较强再生能力,其产生的次生胚经再次培育出正常转基因植株这一途径可有效缩短转化周期。     

农杆菌介导谷子遗传转化的研究进展

通过基因工程方法可以得到产量稳定增长、营养品质更高、适应能力更强的谷子品种。为了解目前谷子遗传转化体系研究的现状,本文归纳了影响谷子组织培养、农杆菌侵染和转化再生体系的关键因素,同时总结了谷子遗传转化体系的研究现状。最后指出了谷子遗传转化的瓶颈问题,展望了农杆菌介导谷子转化技术的前景,为建立稳定高效的谷子遗传转化体系提供了有益线索。     

小对叶植株再生及遗传转化体系构建

为了利用生物技术方法开发及改良水生植物小对叶,以小对叶（Bacopa monnieri）叶片为外植体,建立其组织培养再生体系及根癌农杆菌介导的遗传转化体系。结果表明：小对叶叶盘最佳愈伤组织诱导培养基是MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.02 mg/L;最佳分化培养基是MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.05 mg/L;最佳生根培养基是1/2MS+IBA 0.1 mg/L。最佳的根癌农杆菌介导的小对叶遗传转化条件是：外植体预培养2天,侵染菌液OD600为0.5,侵染时间7 min、共培养4天和延迟筛选4天,可获得最高转化率21.4%。     

百脉根高频再生体系的建立及兔出血症病毒衣壳蛋白VP60基因的转化

以MS为基本培养基,通过调整激素种类与浓度等培养条件,按正交试验设计的原则,建立了百脉根高频再生体系.结果表明MS 2,4-D 2.0 mg/L KT 2.0 mg/L 培养基可高效诱导愈伤组织的形成,MS 6-BA 1.0 mg/L NAA 0.1 mg/L 培养基可高效诱导芽的分化,MS NAA 0.1 mg/L 培养基可快速诱导根的生成,形成再生植株.通过构建植物表达载体VP60-pBI121,研究了根癌农杆菌介导的兔出血症病毒(RHDV)衣壳蛋白VP60基因对百脉根遗传转化的影响因素,建立了百脉根快速高效遗传转化体系,结果表明,以农杆菌LBA4404为介导菌株、以下胚轴为外植体,预培养3 d,在OD600为0.6的菌夜中浸染20 min,共培养3 d,以及300 mg/L 羧苄青霉素脱菌浓度和50 mg/L 卡那霉素筛选浓度为最佳转化条件.为利用百脉根生产动物口服型疫苗建立了技术基础.     

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。     

农杆菌介导的紫花苜蓿遗传转化体系研究进展

紫花苜蓿(Medicago sativa)是一种优质的豆科牧草,其粗蛋白含量较高,适口性较好,被称为牧草之王,在畜牧业生产中发挥着重要的作用。随着基因工程研究的深入,建立快速、高效的紫花苜蓿遗传转化体系是开展相关研究的首要前提。本综述围绕与遗传转化体系密切相关的基因型、外植体、农杆菌、表达载体和转化方案5个方面,归纳总结了近年来国内外报道的紫花苜蓿遗传转化体系研究进展、存在的问题和未来的研究方向,以期为紫花苜蓿遗传转化体系的优化提供有益信息。     

离体培养植物细胞的表面与农杆菌介导基因转化频率的研究

以玉米、黑麦、烟草为材料 ,对细胞表面进行了扫描电镜观察 ,研究了离体培养植物细胞的细胞壁外表面的结构及其变化与农杆菌介导转化频率之间的关系。正常继代培养的烟草细胞 ,其细胞壁外表面光滑 ,大部分细胞在扫描电镜下坍陷或皱折 ;经处理用于农杆菌介导转化的烟草细胞 ,其表面有很多颗粒状突起和纤丝状物或纤丝状网 ;光滑的表面很少见到菌 ,而粗糙表面则有很多菌。玉米和黑麦愈伤组织中 ,浅黄色、疏松易散的胚性细胞团 ,其表面细胞有很多未坍陷 ,相当一部分未坍陷细胞的细胞壁外表面与烟草细胞一样 ,具有很多较小的颗粒状突起和纤丝状物或纤丝状网 ;白色松软的愈伤组织 ,其外层细胞大多坍陷或呈柱状 ,未坍陷细胞的表面光滑 ,有些似有一层膜状物。对植物细胞壁上的农杆菌结合位点和基因转化频率进行了讨论