苏云金杆菌内毒素蛋白基因转入葡萄胚性愈伤组织细胞及转基因植株再生的研究

以葡萄的胚性愈伤组织作为农杆菌介导,Ti质粒转化材料,利用共培养法将苏云金杆菌内毒素蛋白基因转入葡萄胚性愈伤组织细胞,通过胚状体发生途径再生转基因植株。实验发现:80μmol/L的乙酰丁香酮诱导处理农杆菌和葡萄愈伤组织后可将转化效率提高50倍。OD值为0.8的农杆菌菌液稀释8—10信后与在G培养基预培养10天的胚性愈伤组织共培养2—3夭,Ti质粒对葡萄愈伤组织细胞的转化效率可达50%左右。筛选得到的转基因植株在含Km 30 mg/L的选择培养基上继代存活6个月,生长正常;提取叶片染色体DNA做Southern blot,杂交结果为阳性。将转基因植株各部分切段置于含Km 50 mg/L的选择培养基上,能够脱分化产生抗性愈伤组织并能增殖。     

农杆菌介导的玉米自交系愈伤组织转化条件的优化

采用农杆菌介导法,将外源基因导入玉米骨干自交系掖515和掖502胚性愈伤组织并再生玉米植株。在农杆菌浸染玉米胚性愈伤组织过程中,采取真空渗入、部分酶解和超声波处理,可以显著提高转化率。农杆菌浸染玉米胚性愈伤组织时,在50kPa下真空渗入5min,掖515和掖502胚性愈伤组织的转化率分别从6.3％和4.5％提高到8．7％和7．8％。愈伤组织在农杆菌浸染前,以0．2％离析酶酶解10min,掖515和掖502胚性愈伤组织的转化率分别提高到8.3％和8．9％。在农杆菌浸染时,以功率100W超声波处理90-120s,掖515和掖502胚性愈伤组织的转化率最高可达9．1％和9．4％。     

GFP基因转化香樟胚性愈伤组织的研究

以香樟胚性愈伤组织作为受体,利用根癌农杆菌介导法进行了绿色荧光蛋白基因(GFP)的遗传转化研究。经农杆菌侵染后的胚性愈伤组织通过共培养、选择培养后获得抗性愈伤组织和体胚,对抗性愈伤组织及体胚的诱导过程进行了GFP荧光检测。结果表明,GFP基因能在抗性愈伤组织和体胚中强烈表达,证明GFP基因能够在香樟遗传转化中得到应用。对抗性愈伤组织的PCR检测初步证实外源GFP基因已整合到香樟胚性愈伤组织的基因组中。     

二穗短柄草愈伤组织的诱导及农杆菌介导的遗传转化技术在本科实验教学中的应用

植物胚性愈伤组织诱导及再分化技术对植物培育及良种品质的选育有重要作用,但在目前高校本科实验教学中缺少相关内容。作者选用二穗短柄草这一单子叶模式植物作为实验材料,将二穗短柄草胚发育观察、愈伤组织诱导与再分化及农杆菌介导的遗传转化融合在一个实验中,并且对该实验做了细致的实践,设计了一整套适合本科实验教学的方案。该实验直观、系统地展示了愈伤组织诱导和农杆菌介导的遗传转化技术,不仅实验结果生动形象,而且能拓宽学生的实验技能和知识领域。该教学实验设计还为愈伤组织诱导及农杆菌介导的遗传转化技术在本科实验课程中的推广提供了有益建议。     

适用于农杆菌侵染的玉米受体材料筛选

以培育的14个玉米新系为材料,对幼胚的Ⅱ型愈伤产率和愈伤再生率,以及幼胚和农杆菌共培养后幼胚的GUS瞬时表达率进行统计,据此判断不同自交系在组织培养中的潜力,及其是否为农杆菌的易侵染材料,最终试验选出了zpm5和zpm6两种既适合组织培养又对农杆菌敏感的基因型材料.在对成熟胚愈伤诱导率的统计中发现,成熟胚愈伤诱导率可以作为对幼胚愈伤诱导的预测手段,两者的愈伤诱导率呈正相关性.     

超声波辅助农杆菌介导CP基因转化番小瓜(Carioca papaya L.)的有效方法

本研究探索了通过农杆菌介导,超声波辅助处理,转化番木瓜胚性愈伤组织,获得转基因植株的有效方法。分别将含有日本PLDMV 外壳蛋白基因(PTi-Epj-TL-PLDMV)和含有台湾PRSV 菌株、美国夏威夷PRSV 菌株、泰国PRSV 菌株及日本PLDMV 菌株的多元外壳蛋白基因编码序列(PTi-NP-YKT)插入双元载体质粒pGA482G,借助于农杆菌系LBA4404将双元载体上的外壳蛋白基因和新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)转移到番木瓜品种Sunset 的胚性愈伤组织中,从而获得抗卡那霉素的转化再生植株。试验着重在转化方法上进行探索。结果表明,农杆菌过夜培养后,用高渗透压培养液(1/2 MS 6%蔗糖 1%葡萄糖,pH 5.7)调整至光密度OD_(600(?)m)=0.15-0.20,然后用该菌液感染材料30min,其间辅以超声波处理,可以大大提高转化效率。用15ml 无菌离心管装载胚性愈伤材料进行15s 的超声波处理,在80块被转化的胚性愈伤中获得21个CP 基因G 转化系(26.3%),而在对照处理64块胚性愈伤中仅获得1个转化系(1.6%);在经过15s 的超声波处理48块被转化的胚性愈伤中获得8个CP 基因B 转化系(16.7%),而在对照处理25块胚性愈伤中未出现转化系。上述操作方法用在两种CP 基因转化上均表现出相似的效果。试验还表明:120mg/L 是卡那霉素抗性筛选的最佳浓度。抗性筛选9个月后,在421块胚性愈伤组织中产生了42个抗卡那霉素的转化系。所获得的转基因植株分别用PCR 和Southern 印迹杂交进行了鉴定。     

Transgeni根癌农杆菌介导的小麦转基因植株再生(英文)

根癌农杆菌菌株Ａｇｌ Ⅰ的Ｔｉ 质粒ｐＵＮＮ－２ 带有Ｕｂｉ１ 启动子驱动的ｎｐｔ Ⅱ基因。７ 种基因型小麦幼胚或胚性愈伤组织用于农杆菌介导的转化实验。经过不同浓度巴龙霉素的筛选,３ 种基因型小麦产生抗性愈伤组织并再生植株。再生植株经ＰＣＲ 和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ 杂交鉴定为转基因植株,转化频率（ 再生转基因植株的小麦愈伤组织数／ 用于转化实验的愈伤组织数） 为３．７％ ～５ ．９％ 。小麦基因型及转化材料的起始生理状态是影响ＴＤＮＡ转移的重要因素。     

超声波辅助农杆菌介导CP基因转化番木瓜(Carioca papaya L.)的有效方法

本研究探索了通过农杆菌介导,超声波辅助处理,转化番木瓜胚性愈伤组织,获得转基因植株的有效方法.分别将含有日本PLDMV外壳蛋白基因(PTi-Epj-TL-PLDMV)和含有台湾PRSV菌株、美国夏威夷PRSV菌株、泰国PRSV菌株及日本PLDMV菌株的多元外壳蛋白基因编码序列(PTi-NP-YKT)插入双元载体质粒pGA482G,借助于农杆菌系LBA4404将双元载体上的外壳蛋白基因和新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)转移到番木瓜品种Sunset的胚性愈伤组织中,从而获得抗卡那霉素的转化再生植株.试验着重在转化方法上进行探索.结果表明,农杆菌过夜培养后,用高渗透压培养液(1/2 MS+6%蔗糖+1%葡萄糖,pH 5.7)调整至光密度OD600nm=0.15-0.20,然后用该菌液感染材料30min,其间辅以超声波处理,可以大大提高转化效率.用15m1无菌离心管装载胚性愈伤材料进行15s的超声波处理,在80块被转化的胚性愈伤中获得21个CP基因G转化系(26.3%),而在对照处理64块胚性愈伤中仅获得1个转化系(1.6%);在经过15s的超声波处理48块被转化的胚性愈伤中获得8个CP基因B转化系(16.7%),而在对照处理25块胚性愈伤中未出现转化系.上述操作方法用在两种CP基因转化上均表现出相似的效果.试验还表明120mg/L是卡那霉素抗性筛选的最佳浓度.抗性筛选9个月后,在421块胚性愈伤组织中产生了42个抗卡那霉素的转化系.所获得的转基因植株分别用PCR和Southern印迹杂交进行了鉴定.     

农杆菌介导的雪花莲凝集素基因转入玉米骨干自交系

以农杆菌AGL0介导,将雪花莲凝集素基因转入玉米骨干自交系齐319和掖515胚性愈伤组织细胞,从筛选后的抗性愈伤组织获得再生植株。农杆菌浓度和共培养时间均能显著影响侵染后玉米愈伤组织的抗性频率。在农杆菌浓度OD600 0．2～0．3,共培养时间3d时,侵染后玉米愈伤组织的抗性频率最高,平均约4％。对再生植株及其子代基因组DNA的PCR及Southern杂交分析表明雪花莲凝集素基因已经整合到玉米基因组中,并遗传给后代。在蚜虫人工接种试验中,转基因植株上蚜虫的繁殖力为非转基因对照植株上的50％,这表明转基因植株抗蚜性显著增强。     

农杆菌介导淀粉分支酶基因RNAi片段转化玉米的研究

以玉米自交系“178”和“R18红”的胚性愈伤组织为材料,通过愈伤组织对潮霉素的敏感性实验,确定了潮霉素15 mg/L~25 mg/L为愈伤组织适宜的选择压。利用农杆菌(Agrobacterium tum efaciens)介导将淀粉分支酶基因RNA干涉表达载体转入玉米自交系中,并对农杆菌转化系统的条件进行研究。结果表明:在感染液和共培培养基中分别都加入100μm ol/L乙酰丁香酮和50 mg/L抗坏血酸,农杆菌LBA4404的菌液OD600为0.6、侵染时间20 m in为农杆菌转化的最适条件。对转化的愈伤组织分化诱导出苗后进行PCR检测,证明外源目的基因已整合到玉米基因组中,转化率最高达到2.4%。     

蔗糖转运蛋白基因VvSUC12和VvSUC27在葡萄胚性和非胚性愈伤组织中的差异表达

本研究通过对霞多丽葡萄花前约10d的花丝进行组培诱导,获得胚性和非胚性两种愈伤组织,分别进行继代、组织结构观察和体细胞胚的诱导验证。为研究两种愈伤组织对培养基中主要碳源蔗糖的利用特点,根据GenBank中的定位于细胞质膜的葡萄蔗糖转运蛋白基因VvSUC12和VvSUC27的序列,设计了这两种蔗糖转运蛋白的PCR引物。以RNAplant试剂法,提取胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织的RNA,进行半定量RT-PCR。研究表明,31个循环半定量RT-PCR结果中VvSUC12在胚性愈伤和非胚性愈伤中均有表达,且在非胚性愈伤组织中的表达水平稍高于胚性愈伤组织,表达差异未达到显著水平,VvSUC27的表达水平明显低于VvSUC12,且只在胚性愈伤组织中表达。提高至35个循环的半定量RT-PCR结果显示VvSUC27基因在非胚性愈伤组织中微弱表达,而在胚性愈伤组织中的表达强度较31个循环有所增加,且高于非胚性愈伤。     

超声波辅助农杆菌介导CP基因转化番木瓜（Carioca papaya L.）的有效方法

本研究探索了通过农杆菌介导,超声波辅助处理,转化番木瓜胚性愈伤组织,获得转基因植株的有效方法。分别将含有日本PLDMV外壳蛋白基因(PTi-Epj-TL-PLDMV)和含有台湾PRSV菌株、美国夏威夷PRSV菌株、泰国PRSV菌株及日本PLDMV菌株的多元外壳蛋白基因编码序列(PT—NP—YKT)插入双元栽体质粒pGA482G,借助于农杆菌系LBA4404将双元载体上的外壳蛋白基因和新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)转移到番木瓜品种Sunset的胚性愈伤组织中,从而获得抗卡那霉素的转化再生植株。试验着重在转化方法上进行探索。结果表明,农杆菌过夜培养后,用高渗透压培养液(1／2MS 6％蔗糖 1％葡萄糖,pH5．7)调整至光密度OD600nm=15-0．20,然后用该菌液感染材料30min,其间辅以超声波处理,可以大大提高转化效率。用15ml无菌离心管装载胚性愈伤材料进行15s的超声波处理,在80块被转化的胚性愈伤中获得21个CP基因G转化系(26．3％),而在对照处理64块胚性愈伤中仅获得1个转化系(1．6％);在经过15s的超声波处理48块被转化的胚性愈伤中获得8个CP基因B转化系(16．7％),而在对照处理25块胚性愈伤中未出现转化系。上述操作方法用在两种CP基因转化上均表现出相似的效果。试验还表明：120mg／L是卡那霉素抗性筛选的最佳浓度。抗性筛选9个月后,在421块胚性愈伤组织中产生了42个抗卡那霉素的转化系。所获得的转基因植株分别用PCR和Southern印迹杂交进行了鉴定。     

具有高再生性且对农杆菌敏感玉米自交系的筛选

以70个高代玉米自交系的幼胚为材料在NB培养基上进行离体培养,通过多次继代选择,从中筛选出了胚性愈伤组织诱导率高、克隆能力强的10个自交系,将这10个自交系的一部分胚性愈伤组织用作绿苗再分化,研究其再生能力;另一部分用农杆菌C58和GV3301转化,利用植物载体中携带的gus和g彦报告基因的瞬时表达为指标研究玉米基因型对农杆菌的敏感性。绿苗再分化结果表明,10个自交系都具有绿苗再分化能力,其中自交系6010、6038、6015、6051和6060的绿苗再分化力相对较高,分别为61．11％、31．94％、45％、33．33％和156．94％。gus瞬时表达率方差分析结果表明：玉米基因型对农杆菌C58的敏感性存在极显著差异,在自交系6034、6038的胚性愈伤组织上没有检测到gus瞬时表达,即这两个基因型对农杆菌C58不敏感,不能被其转化;其他7个基因型的平均gus瞬时表达率均大于70％,说明这7个基因型对农杆菌C58敏感。GFP荧光检测结果表明,在自交系6034、6038、6069和6010的胚性愈伤组织上没有检测到gyp瞬时表达,在其他6个自交系上检测到绿色荧光蛋白的表达。因此,认为自交系6015、6051和6060是对农杆菌GV3301敏感且具有高再生能力的玉米转基因受体材料;自交系6051、6010、6015、6060和6050是再生能力强且对农杆菌C58敏感的玉米转基因受体材料。     

根癌农杆菌介导的苜蓿悬浮胚性愈伤遗传转化体系的建立与优化

苜蓿基因型是限制遗传转化的关键因素之一。本实验通过对7种苜蓿胚性愈伤组织诱导,筛选出一份具有高频再生潜力的基因型公农-1号,并以该基因型为转化平台探索和建立了一套高效的苜蓿遗传转化系统。分析了影响农杆菌共培养转化苜蓿悬浮胚性愈伤的因素,优化了悬浮培养条件,建立的超声波辅助农杆菌介导苜蓿胚性愈伤的遗传转化系统为：以下胚轴诱导的愈伤组织经悬浮培养得到的胚性愈伤为转化材料,乙酰丁香酮为100 μmol·L^-1、超声波处理时间8 s、卡那霉素筛选浓度30 mg·L^-1、共培养4 d,接种于选择培养基上进行筛选和再生。最终,获得了大量的转基因植株,分子检测证实目的基因-角碱蓬液泡膜型Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因已经整合到苜蓿基因组中。     

根癌农杆菌介导转化水稻成熟胚及转Metr基因植株的获得

以粳稻品种广陵香糯为材料,用携带有双元载体pBB的根癌农杆菌EHA105为载体,研究了根癌农杆菌介导转化粳稻成熟胚愈伤组织的几个影响因素,建立了合适的粳稻成熟胚愈伤组织转化系统。一种基于MS为基本培养基的商品培养基(HRM)较适合于作为粳稻成熟胚愈伤组织诱导培养基,合适的愈伤组织诱导培养天数为7~8 d,合适的筛选培养基为CC培养基。在此基础上,将Metr基因导入粳稻品种广陵香糯中,获得了一批转基因水稻植株,PCR分析表明外源基因已经整合进了水稻的基因组中。部分转基因植株后代遗传分析表明外源基因的分离符合3∶1的理论比例。     

无核白葡萄愈伤组织瞬时转化体系的优化与应用

为了优化根癌农杆菌介导的葡萄愈伤组织瞬时转化体系,该研究以欧洲葡萄品种无核白(Vitis vinifera L.cv.Thompson Seedless)单芽茎段诱导的愈伤组织为材料,探讨重悬液pH、菌液浓度、真空渗透时间等主要因素对葡萄愈伤组织瞬时转化效率的影响。结果表明:(1)以激素组合分别为1.0mg/L BAP、1.0mg/L BAP+0.02mg/L NAA、2.0mg/L BAP+0.02mg/L NAA和4.0mg/L BAP+0.02mg/L NAA的系列培养基更适合无核白葡萄单芽茎段逐步诱导胚性愈伤组织。(2)葡萄愈伤组织瞬时转化体系中,重悬液pH 5.1,菌液浓度OD6001.0,真空渗透20min为转化效率最佳条件。(3)利用优化的瞬时转化体系瞬时转化无核白葡萄的不同组织,发现在不同器官中转化效率存在显著差异。其中以愈伤组织为受体的转化效率显著高于其他器官(65 231.99±3 339.29mU/g),而且愈伤组织的GUS组织化学染色最深,以叶片为受体的转化效率则最低。利用该体系转化质粒载体pCAMBIA0390∷GUS,瞬时表达产物经过GUS蛋白活性检测,结果表明该研究优化的葡萄愈伤组织瞬时转化体系有助于外源基因在葡萄愈伤组织内的表达,为后期通过转基因技术研究目标基因功能奠定了技术基础。     

农杆菌介导的单子叶植物早熟禾的转化

利用种子和胚分别在两种培养基K3和K5诱导产生了早熟禾(Poa pratensis L.)一个品种Mado的胚性愈伤组织.K3培养基含有10.0μmol/L的二氯苯氧乙酸(2,4-D)、0.5μmol/L的苄氨基嘌呤(BAP).K5培养基是K3另加0.5μmol/L的硫酸铜.光照条件为20～30 μmol.m-2.s、16 h光照、8 h黑暗.温度保持在24℃.用携有bar基因和gus基因的pDM805质粒转化的农杆菌AGL1对胚性愈伤组织进行转化.共得到4个转基因株系.影响转基因效率的主要因素有愈伤组织的胚性、光照条件、共转化时间、抗生素浓度、选择压力.本研究建立了单子叶早熟禾农杆菌介导的转基因方案.     

农杆菌介导GUS基因对多年生黑麦草转化的研究

通过检测愈伤组织中GUS基因的瞬间表达,研究农杆菌LBA4404/pCAMBIA1301介导多年生黑麦草的转化体系。通过对多年生黑麦草瞬间表达率的比较,确立了其遗传转化的最佳优化条件。研究发现,多年生黑麦草不同品种的转化率在25%~45%之间变化。多年生黑麦草遗传转化最佳优化条件是预培养10d的胚性愈伤组织、浓度为0.5~0.8OD的农杆菌菌液以及2d共培养时间。在共培养基中添加100μmol/L乙酰丁香酮能有效地提高植物瞬间表达率。两种侵染处理方法比较结果为滤纸滴加法比浸泡法更优。转化后对愈伤组织的干燥处理能抑制农杆菌过度繁殖,能改善愈伤状态,有利于提高转化率。     

根癌农杆菌介导的小麦转基因植株再生

根癌农杆菌菌株Ａｇｌ Ⅰ的Ｔｉ质粒ｐ＾ＵＮＮ－２带有Ｕｂｉ１启动子驱动的ｎｐｔⅡ基因。７种基因型小麦幼胚或胚性愈伤组织用于农杆菌介导的转化实验。经过不同家度巴龙霉素的筛选,３种基因型小麦产生抗性愈伤组织并再生植株。再生植株经ＰＣＲ和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交鉴定为转基因植株,转化频率为３．７％－５．９％。小麦基因型及转化材料的起始生理状态的影响Ｔ－ＤＮＡ转移的重要因素。     

根癌农杆菌介导甘蔗遗传转化Bt(cry1Ab)基因北大核心CSCD

以自育甘蔗品种"川蔗23号"诱导的胚性愈伤为受体材料,首次用较低的根癌农杆菌侵染浓度(OD600=0.1左右)与较短的侵染时间(1.5 min)成功实现甘蔗遗传转化Bt(cry1Ab)基因。结果表明,胚性愈伤分化与小芽生根最适潮霉素筛选浓度分别为20 mg/L和30 mg/L;愈伤组织胚性的一致性是影响筛选阶段愈伤再生的重要因素,培养40 d的愈伤组织为转化最适受体;转化材料经连续的潮霉素抗性筛选后,获得65株抗性植株,通过特异性引物的PCR扩增检测,有2株获得阳性条带,初步表明目的基因已整合到甘蔗染色体基因组中。