全 文 ：‘竺奥 学
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滋 扭 助 云油 翻破
发根农杆菌对胡萝 卜及大白菜的转化
张乐民 周长久一 王福钧
、
北京农业大学 北京 一
用发根 农杆菌 ‘。拼 二 夕 感染胡萝 卜新鲜 肉质根及 大 白
菜下胚轴 , 获得 了胡萝 卜及 大 白菜的毛根 系 , 在合适的分化培养基上培养毛根 , 得
到 胡萝 卜再生植株及 大 白菜的愈伤组 织 检刚表明 , 由 农杆碱型发根农杆菌
感染产生的 大 白菜毛根 系及 胡萝 再 生植林 为 。 曰日性 。
关键词 发根 农杆菌 胡 萝 卜 大 白 菜
前 一 言
目前 , 裕外源基因转入双子叶植物体 内的最有效方法是 质 粒 载 体 法 。 发 根农杆菌
。。 ‘ 尔 。。。 质粒作为新载体 , 技术进展非常迅速 。 发根农杆菌 通过
伤 口 侵 染植物 , 将其所含的 质粒 中的一段 一 人 整合到植物细胞核基因组进
行 表达 , 使转化细胞分化产生毛根 。 与 质粒相 比 , 又质粒转化有以下特点 转化后
产生毛根 , 转化毛根在体外培养容易得到再生植株 。 毛根的发 生 为转化体筛选提供了
方便 , 毛根即是转化体
。
毛根是单细胞克隆或很容易通过筛选得到单克隆毛根 。
利用 质粒载体 , 通过 中间载体 以及双载体等途径将外源基因导入植物基因组中己有许
多成功事例 。 己经报道发根农杆菌对一百多种植物进行了转化 , 二十多种植物由毛根再生了
植株 , 其中能被转化且有再生植株的主要是蔬菜作物和一些经济作物 , 显示了 质粒 载体在
蔬菜作物应用上的 广阔前景 。
本试验 以胡萝 卜 和大 白菜 ‘ ‘ 为材 料 , 试 图
建立发根农杆菌对这两种 蔬菜的转化系统 , 探讨 质粒应用的潜力 。
材 料 与 方 法
供试材料及感染 试验用菌株 , 黄瓜碱型 一 菌 株 和 , 用
培养基培养 农杆碱型 一 菌株 和 , 分别用
、
培
养基培养
。 用接种环取保存细菌接种在新鲜固体培养基上 , ℃温度条件下 活化 天 , 供 感
染外植体用 。
胡 萝 卜新鲜 肉质根 , 洗 净后用 消毒 , 无菌水洗 次 , 横切 厚约 盘
现在北京市蔬菜研究中心工作
。
此文于 一。。 年 一月 日收到 。
通。扭 助价 , 油 俪 翻加介
一 , 一
片置于 培养基 附加琼脂 十蔗糖 , 每直径 大小的培养皿放 一 个盘
片
。 ’
大白菜种子用 酒精浸泡片刻 ,
·
再用 只 玩峭毒
, 无菌水冲洗 次 , 接种于
固体培养基中 , 每三角瓶放 一 粒种子 , 培养 天长成无菌苗 , 在形成的胚 轴 切 口 处感
染
‘ 。
取活化菌苔 , 用无菌 水配成浓度为 。一 。’“ 细菌 的悬浮液 , 用无菌 吸管吸 取 菌 液
均匀接种在 胡萝 卜根盘片顶面
。 用无菌解剖针取少量菌誉接种在大白菜的下胚轴切 口 处 。 对
照为未接种的外植休 。
毛根培养及植株再生 毛根发生后
, 取毛根根尖 左右于 培养基 添加 狡节 青
霉素 上培养 一 周 , 毛根 明显伸长后 , 取新 生长的根尖再接种于上述培养 基 培
养 , 去菌 , 重复此过程几次后获得无菌毛根 。 再经培养选取生长速度快的毛根 , 分 开 培 养
形成毛根系 。
先将毛根诱导成愈伤组织
。
胡萝 卜毛根愈伤组织形成后 , 转接于无激 素 培 养
一
基 培
养 , 大量产生胚状休 。 胚状体分化小苗 , 将其转接于试管内 , 生长 个月后移植于花钵 ,
置于温宝内生
一
长 。 转化结果用 。 检 测
。
结 果 与 分 析
一 外植体的转化
外植体接种细菌两星期后均陆续发生毛根
。 胡萝 卜根盘片培养 个月 , 大白菜胚轴培养
个月统计各菌株对外植休的诱导率
。 不同蔬菜种类及 显,种的诱导率有明显差异 。 同时诱导率
与菌株的不 同亦有区别 。 如胡萝 卜鞭杆红的诱导率由怜 一 , 大 白菜小青 口 品种因菌株
的不同其诱导率 由弓 一
。
二 毛根培养及胡萝 卜毛根再生植株
在培养 中 , 各毛根 系均 表现出典型的转化 表现型 —生
一
长速度快 、 分枝多
、
失 去 向 地
性 。 胡萝 卜毛根在 添加不同激素配比培养基上培养 个月后
, 在 合 适的培养基上形成了松散
的大愈伤组织 , 并产生了胚状体
。 最合适的 配比为 培养基 附加
,
卜
。 用 培养基附加 一 , 大白菜毛根 形
成淡黄色大愈伤组织 。 对所有的转化体进行了 。 检测 。
本试验得出的初步结论 胡萝 卜和大白菜均为对发根农杆菌敏 感的植物 , 易于转化及
发生毛根
, 便于毛根筛选 。 农杆碱型菌株比黄瓜碱型菌株致根力强 。
培养 基附加
、
能较好地诱导大白菜毛根形成愈 伤 组 织
。
培养 基附加 一 , , , 十 有效地诱导胡萝 卜毛根形
成愈伤组织一胚状体 再生植株
。
检测只能作为阳性标记
。 但转化体的再生植株具有转化表现型如根系发达 , 叶
片皱缩 , 节 间短等特征
。
本项研究工作系国家自然科学基金项目 ‘
“川 夕
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