基因枪介导小麦基因转化体系的建立

以豫麦18幼胚为受体，建立高效基因枪介导转化体系，经除草剂抗性和对目的基因的PCR、PCR—Southern检测，获得了20株转基因植株，转化率高达3．7％，为基因枪高效介导提供了成功的证据。     

小麦基因枪高效转化体系的建立

以小麦幼胚为基因枪转化受体 ,用含GUS和bar基因的质粒pDM80 3对小麦幼胚进行转化 ,并对幼胚大小、轰击距离、质粒和金粉用量等参数对GUS瞬时表达率及表达量的影响进行了研究。幼胚以 1 0～ 1 5mm最为适宜 ,6cm和 9cm各轰击一次、质粒 0 .5μg/枪及金粉 30 0 μg/枪 ,GUS瞬时表达率及表达量最高。通过对以上参数的优化 ,建立了一个高效的小麦基因枪转化体系。     

受体生长状态对小麦基因枪转化效率的影响

以生产上大面积推广的小麦品种豫麦18-64、豫麦34号和豫麦70号为供试材料,用基因枪介导法进行了抗除草剂基因(Bar)的转化,研究了幼胚不同的预培养时间和渗透处理对转化效果的影响。结果表明,幼胚以诱导培养10～15d的转化效果最好,在此基础上结合用0.4mol/L的甘露醇在轰击前6h和轰击后18h进行甘露醇处理,可明显提高转化效率。     

普通小麦基因枪转化高效受体系统的建立

以小麦幼胚愈伤组织为转化受体,以植物表达载体质粒pROK2为外源DNA,以蔗糖和甘露醇为渗透剂,研究了愈伤组织生长状态、渗透剂种类及其处理时间和浓度对基因枪转化效率的影响。结果表明,在采用基因枪轰击法对小麦幼胚愈伤组织进行转化的体系中,受体愈伤的最佳发育阶段为胚性启动前期;高渗处理可以使基因枪转化频率得到明显提高,但处理时间过长对愈伤组织的增殖和分化又有明显的抑制作用,用蔗糖进行高渗处理对愈伤组织生长及再生的抑制作用较用甘露醇弱;用0.6 mol/L蔗糖和0.5 mol/L甘露醇分别在轰击前6 h和轰击后18 h进行高渗处理转化效果均最佳。文章建立了高效蔗糖高渗基因枪转化受体系统。     

不同基因型小麦基因枪转化的再生

以3个基因型小麦为材料,通过基因枪对其幼胚进行轰击,研究转化后组织培养的愈伤组织诱导率、分化率和植株再生率。结果显示,不同基因型小麦均能诱导愈伤组织形成,且愈伤诱导率为100%,但分化率和再生率不同基因型表现不同,其中,小麦品种4185的分化率和再生率分别为54.2%和15.6%,较Bobwhite和Attila高。     

小麦基因定位研究进展

普通小麦为六倍体小麦,有三种染色体组分别以A、B、D表示.小麦单倍体21条染色体在根尖有丝分裂中期总长度为100.55μm,可能含有90000个基因[1].确定基因在某一染色体上的位置叫基因定位.基因定位是生物遗传研究的重要工作之一,是生物现代育种,特别是利用基因工程技术定向改良生物的基础.随着现代生物技术的发展,小麦的染色体基因定位由经典的遗传学原理向更为精确的分子遗传学方向延伸,最终将解析小麦的遗传组成,为更好地利用小麦基因资源服务.     

基因枪轰击中几个重要参数对小麦基因转化的影响

对基因枪轰击小麦幼胚愈伤组织过程中几个重要参数的研究结果表明,在同等条件下250μg·枪-1的金粉用量优于500μg·枪-1,颗粒直径1 0μm的金粉转化效果好于直径1 6μm金粉,单枪与双枪差别不大,可裂膜片压力为8 966MPa时,轰击后愈伤组织的再生绿点率明显高于可裂膜片为7 586MPa时的绿点率,9cm靶距的处理效果较好.     

高粱遗传转化研究进展

高粱与其他重要作物如水稻、水麦、玉米等相比,遗传转化研究发展相对比较缓慢,其主要原因是高效遗传转化体系的建立较难。从为数不多、已建立的高粱遗传转化体系的成功实例来看,受体材料和外源基因导入方法的选择是高粱遗传转化成功与否的关键因素。未成熟胚、幼穗、茎尖以及来自未成熟胚或幼穗经诱导产生的胚性愈伤组织是农杆菌转化获得成功的理想受体。外源基因导入的方法主要有农杆菌介导法和基因枪法等。Bat traw和Hall(1991)报道了通过电激法将外源基因导入高粱原生质体,但未获得再生植株。Hagio等(1991)首次将基因枪法用于高粱…     

寒地粳稻外源基因转化途径研究初报

试验研究了寒地粳稻（ＤＳ２＃）成熟胚为受体的ＪＱ７００型基因枪转化，寒地粳稻（ＤＳ３＃）下胚轴愈伤悬浮细胞与细胞团为受体的农杆菌ＬＢＡ４４０４共培养转化，以及寒地粳稻（ＤＳ２ＧＧ＃）未受精胚囊为受体的花粉管通道等转化途径的初步尝试。结果首先在基因枪转化途径上得到突破——成功地将ＮＰＴⅡ基因、ＧＵＳ基因及抗虫基因（Ｂ．ｔ）的ＤＮＡ片段导入寒地粳稻（ＤＳ２＃）成熟胚。以ＧＵＳ基因组织化学法检测外源基因的表达，结果转化水稻细胞的短暂表达为阳性。经过一系列组织培养过程，诱导获得了绿色转基因水稻植株，取其叶片进行外源基因的稳定遗传与表达检测，结果ＧＵＳ基因组织化学检测亦为阳性，Ｏｌｙｍｐｕｓ倒置显微镜镜检结果——转基因水稻（ＤＳ２＃）植株叶片的叶脉等维管组织中ＧＵＳ基因表达更强烈。本文只是对转化途径进行研究，关于Ｂ．ｔ基因的整合与表达的检测工作正在进行中     

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1 《中国农学通报》是中国农学会主办,由两院院士、著名农业科学家石元春先生任主编,国内外公开发行的国家级农业学术期刊(每月5日发行)。也是国家科技部"中国科技核心期刊"、中国科协优秀学术期刊和全国优秀农业期刊。2 本刊特点:以中青年学科带头人和博士、硕士为主要作者群,以省部级以上科研课题或基金项目论文为刊文重点,出版周期短,载文容量大。     

小麦转基因研究进展

综述了自第一株转基因小麦报道以来,利用不同的外植体,通过基因枪法、农杆菌介导法、花粉管通道法等技术,将抗病虫、抗除草剂、抗逆以及提高品质的基因转化到小麦中的研究进展。讨论了基因枪法、农杆菌介导法和花粉管通道法在小麦转基因中的应用现状及其存在的主要问题与对策。     

根瘤农杆菌介导的芸苔属植物基因转化研究进展

论述了根瘤农杆菌介导的芸苔属植物基因转化机理、影响转化频率的主要因素、转化体的筛选 ,以及转基因芸苔属植物的遗传与表达等方面的最新研究进展 ,并指出了其存在的问题和有待于进一步研究的方向     

谷胱甘肽还原酶基因的表达载体构建及对马铃薯的转化

 利用 ｐＧＲ２０２和 ｐＢｉｎ１９两种质粒经过 ｐＢＩ ２２２的改建，含有 ＣａＭＶ３５Ｓ启动子和 Ｎｏｓ终止子的 ＣＮ区ＤＮＡ片段与 ｐＢｉｎ１９的 Ｂｉｎ区 ＤＮＡ片段的不对称连接和目的基因 ＧＲ的 ｃＤＮＡ重组于真核表达双元载体三步亚克隆，筛选出一正向插入的谷胱甘肽还原酶基因的真核表达双元载体质粒ｐＢｉｎ－ＣＮ－ＧＲ。再利用此质粒转化的农杆菌ＬＢＡ４４０４进行马铃薯的遗传转化．并分化出卡那霉素抗性苗。过氧化物同工酶和酯酶同工酶谱带显示转化材料与对照之间存在显著的差异．表明转化材料的基因表达发生了变化。对转化影响因素的研究发现培养基的组成成分、选择压（Ｋｍ）添加浓度及加入时机是影响转化率的重要因素。     

农杆菌介导小麦HMW-Glu(5+10)基因转化研究

以含有HMW-Glu(5 10)基因的农杆菌(EHA 105)对豫麦18号幼胚愈伤组织进行了遗传转化,得到的6株转基因再生植株.经PCR初步检测,发现有2株的基因组中5亚基基因呈现阳性,其中1株的基因组5亚基和10亚基基因均呈现阳性.表明目的基因可能已经整合到了受体基因组中.同时对影响农杆菌介导遗传转化的几个重要因素进行了探讨,发现乙酰丁香酮(AS)浓度为200μmol.L-1、菌液OD600值为0.5、侵染时间为1 h、侵染后对愈伤组织适当干燥处理等可有效提高农杆菌的转化效率.     

农杆菌介导小麦愈伤组织转化的研究

利用衡水地区小麦推广品种, 取小麦种子的成熟胚进行愈伤组织培养, 用携带有小麦耐盐相关基因的根癌农杆菌 EHA 105侵染, 经筛选后, 获得新生的转基因愈伤组织, 旨在为进一步获得转基因小麦植株奠定基础.     

农杆菌介导的PEPCase基因导入小麦的初步研究

利用根癌农杆菌遗传转化系统,以普通小麦扬麦158为材料,将玉米泛生素基因启动子(Ubi)驱动下的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)基因,以及潮霉素磷酸转移酶基因(hpt)导入预培养10~12 d小麦胚性愈伤组织中。经过在含100~150 mg.L-1潮霉素(hyg)的筛选培养基上连续筛选,获得了hyg抗性植株。经GUS组织化学染色检测和PCR鉴定,其中的9棵含有Ecppc基因,PCR阳性植株比例为3.03%。初步鉴定已成功地建立了小麦遗传转化系统,为进一步探讨PEPCase基因在植物中的转化和表达奠定了基础。     

高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14转化小麦

 【目的】利用基因枪将优质高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14导入普通小麦栽培品种绵阳19,为利用优质基因进行小麦品质改良奠定基础。【方法】构建小麦优质高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14的胚乳特异性植物表达载体,利用基因枪将其转入不含该亚基的小麦品种绵阳19幼胚愈伤组织中,经潮霉素抗性筛选、PCR检测后,阳性植株进行PCR-Southern和Southern杂交验证,利用SDS-PAGE分析目的基因在转基因后代籽粒中的表达。【结果】从转化的652块愈伤组织中共获得6株转基因阳性植株,转化效率0.92% 。转化后代种子分析表明,1Bx14在部分转基因后代种子中表达,但同时也导致部分内源高分子量麦谷蛋白亚基基因不同程度的沉默。【结论】本研究成功地将小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14导入普通小麦绵阳19中,并在部分后代种子中得到了表达。     

抗逆相关基因GmDREB导入农杆菌的研究

利用改进的冻融法和电击法成功地将带有编码DREB转录因子GmDREB基因的prdGm-200双元载体分别导入根癌农杆菌EHA101、EHA105和LBA4404菌株中,同时探讨了影响冻融法和电击法转化效率的因素。结果表明:农杆菌细胞OD600约为0.6时冻融法和电击法的转化效率均较高。在利用冻融法转化农杆菌时,新制备的感受态细胞有利于提高转化效率。在进行电击法转化农杆菌时,电场强度和脉冲时间都对农杆菌的转化效率有影响。     

苹果叶盘法基因转化中抗生素种类和浓度的筛选

以苹果品种嘠拉试管苗为试材,研究了卡那霉素(Km)、潮霉素(Hm)对继代苗生长和离体叶片再生的影响,以确定叶盘法基因转化的选择压和转化体的筛选浓度;同时研究了不同浓度的头孢霉素(Cef)和羧苄青霉素(Carb)对苹果离体叶片再生的影响及对农杆菌EHA105和LBA4404的抑菌效果;以确定侵菌共培养后合适的抑菌抗生素种类和浓度。结果表明:Km10mg/L、Hm4.0mg/L完全抑制了叶片不定芽的分化,可作为苹果叶盘法转化时抗性芽的选择压;Km50mg/L、Hm5.0mg/L达到继代苗的半致死浓度,可作为转化后抗性苗的筛选浓度;由于抗性芽再生的选择压与抗性苗筛选浓度相差较小,Hm相对于Km更适合作为苹果基因转化的选择标记;培养基中附加Cef300mg/L能完全抑制农杆菌生长,对叶片不定芽的再生影响不大;而附加Carb则需400mg/L以上才能抑制农杆菌生长,同时严重抑制了叶片再生。因此,宜选用Cef作为苹果基因转化的抑菌抗生素。