全 文 :书西北植物学报!
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文章编号$
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收稿日期$
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基金项目$中国博士后科学基金"
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#&兵团博士资金"
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#&转基因特色专用棉新品种培育"
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#
作者简介$肖向文"
#5+!)
#!男!博士!中国彩棉"集团#股份有限公司博士后!主要从事植物基因工程研究
6*78.9
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7/,:
-
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通信作者$李晓波!博士!副研究员!主要从事分子生物学研究
6*78.9
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7/,:
-
=,8>,>0
(新陆早
$$
号)棉花转基因体系建立及
!#1231%
基因的导入
肖向文#!!刘海峰!!李雪源%!曹艳艳!!王俊铎%!
黄
!
芳!!郑巨云%!谢
!
旗$!李晓波#"
"
#
中国科学院新疆理化技术研究所!干旱区植物资源化学重点实验室!乌鲁木齐
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!
中国彩棉"集团#股份有限公司!乌鲁
木齐
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&
%
新疆农业科学院经济作物研究所!乌鲁木齐
(%""5#
&
$
中国科学院遗传与发育生物学研究所!基因组生物学研究
中心!北京
#""#"#
#
摘
!
要$利用生物技术方法对棉花进行遗传改良主要限于有效的遗传转化系统以新疆主栽优良陆地棉品种(新
陆早
%%
号)为材料!利用下胚轴作为外植体对影响农杆菌介导的棉花遗传转化及体细胞胚胎发生的因素进行研
究!成功建立了除草剂
28/?8
筛选的棉花遗传转化技术体系同时将植物抗病相关基因多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋
白基因
!"#$%##
导入棉花!经过对再生转化植株的
@AB
鉴定!初步证明外源基因已经整合到棉花基因组研究
发现$
28/?8
是棉花遗传转化中很有效的筛选剂!低浓度
28/?8
"
!,7
C
%
D
#就能够获得很好的筛选效果&较低的共培
养温度"
!"E
#及合适的农杆菌浓度"
FG
&""
H",
#有助于提高转化效率该研究结果表明!(新陆早
%%
号)具备作
为棉花优良遗传转化受体的基本特征!研究中获得的
#
株
!"#$%##
转基因植株经
@AB
分子检测均为阳性植株
该研究为新疆棉区棉花分子生物学研究及转基因育种研究奠定了重要基础
关键词$棉花&组织培养&体细胞胚胎发生&遗传转化
中图分类号$
I+(5
文献标志码$
J
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6
(.-"/7"(("/
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2&44
56
-789-(47#7889
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C
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&
C
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!!
棉花是重要的经济作物!除了提供纺织原材料*
食用植物油*动物蛋白饲料外!其副产品还可通过多
种途径开发利用新疆是中国最大的棉花种植基
地!但目前新疆推广品种纤维品质在国际市场上缺
乏竞争优势!也不适应新的纺织技术的要求!因此对
新疆棉品种品质的改良迫在眉睫单纯通过常规育
种的方法进行棉花遗传改良周期长!见效慢!效率低
下!而利用基因工程技术对作物品种进行改良是获
得新的优良种质资源*加快育种步伐的有效途径
然而目前棉花生物技术的发展仍然存在着很多障
碍!主要表现在$棉花体细胞胚胎发生对基因型依赖
性很强*组培再生周期长*再生植株的体细胞变异严
重等此外!棉花遗传转化技术的复杂性"难重复*
转化率低#和转基因棉花的农艺性状的变异等!也影
响着生物技术在棉花遗传改良中的应用+#,棉花遗
传转化的困难已经成为棉花生物技术应用和棉花功
能基因的验证等研究领域的技术瓶颈
在新疆陆地棉品种中!已有不少品种通过体细
胞胚胎发生成功再生植株+!*&,!但是关于农杆菌介导
成功转化外源基因的报道并不多目前棉花转化方
法主要有农杆菌介导法*基因枪法*花粉管通道法
等!研究证明农杆菌介导的棉花遗传转化是高效*简
易的转基因途径+#!+*(,!其前提是具有体细胞胚胎发
生的棉花品种由于没有建立完善的棉花再生体系
及高效的转化体系!目前新疆的棉花遗传转化主要
依赖转化效率及遗传稳定性均不够理想的花粉管通
道法!极大地限制了新疆棉区棉花转基因育种的发
展+!,棉花转基因技术的一个关键是选择合适的受
体材料!由于棉花愈伤组织胚胎发生能力及再生能
力存在基因型限制!已成功转化的棉花品种"品系#
多数限于珂字棉"如
A;aLZ%#!
等#等模式品种上!
国内也建立了
R3*#
*冀字棉等几个典型品种的稳定
高效转化体系!但是目前几个转基因受体模式品种
大多数属于已在生产上基本淘汰的品种!依赖于这
些过时品种的高效转化体系!获得转基因植株后!目
的基因需要通过杂交导入别的优良品种!才能获得
有较高经济利用价值的转基因棉花品种"系#!大大
增加了棉花转基因育种的工作量及新品种研发周
期要获得能够快速应用于生产的转基因棉花品
种!以农艺性状良好的推广品种作为受体材料较为
理想(新陆早
%%
号)是新近报道+!*,的具有高频胚
胎发生能力的一个新疆主栽品种!其农艺性状优良!
也可以作为新疆棉花杂交育种的优良亲本!对这样
的常规品种进行有目的的直接改良!可以迅速获得
优良的育种材料或品种!促进新疆地区的棉花良种
培育工作
本研究以新疆主栽陆地棉品种(新陆早
%%
号)
为材料!研究影响其体细胞胚胎发生和植株再生的
因素!对农杆菌介导的棉花遗传转化体系的重要条
件进一步优化!以期建立高效*稳定的新疆棉花品种
体细胞胚胎发生再生体系及转基因技术体系!扩展
可成功遗传转化棉花基因型!促进新疆棉花分子生
物学研究及基因工程育种研究&同时将与植物抗病
相关基因多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白"
@UK@
#基因
导入新疆陆地棉品种!为培育适合于新疆本地的高
产*优质*抗性强的优良棉花品种提供良好的基础
#
!
材料和方法
%,%
!
植物材料
新疆陆地棉品种(新陆早
%%
号)由中国彩棉"集
团#股份有限公司提供棉花种子经硫酸脱绒后!先
用
+d
乙醇表面灭菌
%"
"
&"/
!弃去乙醇!再用
5&
$
期
!!!!!!!!!
肖向文!等$(新陆早
%%
号)棉花转基因体系建立及
!"#$%##
基因的导入
#"d N
!
F
!
溶液灭菌
!
"
$[
!随后无菌水冲洗
%
"
$
次!再加入无菌水!置
!(E
培养室
#(
"
!$[
待种
子露白后!在无菌条件下剥去种壳及种子表面种衣!
将种仁放于萌发培养基
1]"
"
#
%
!1]e#
C
%
D
葡
萄糖
e!,
C
%
D@[
Q
?8
C
L9
!
_
N,(
#中!先于
!(E
暗
培养
%W
!然后转移到光照下培养
%
"
$W
!获得无菌
棉花幼苗切取萌发
&
"
+W
的棉花无菌苗下胚轴
"长
",
"
",+>7
#作为棉花组织培养以及农杆菌遗
传转化实验的外植体培养材料
%,A
!
农杆菌菌株及质粒
遗传转化所用农杆菌菌株为
D2J$$"$
!双元质
粒载体
@2J""!*J?@UK@#
由中国科学院遗传与发
育研究所谢旗研究员课题组构建!该载体带有筛选
标记基因
2JB
以及由
A81c%]
启动子启动的目
的基因
!"#$%##
%9$
!
B)()
筛选剂浓度对外植体愈伤组织起始频率
的影响
为了确定棉花下胚轴转化时合适的除草剂
28/?8
"活性成分为草丁膦!
_
[;/
_
[.0;?[Z.>.0
#筛选浓
度!切取萌发
&
"
+W
的棉花无菌苗下胚轴作为外植
体!以
AK1
培养基"
1]
无机盐
e2
有机成分
e",#
7
C
%
D!
!
$*Ge",#7
C
%
DY\e%"
C
%
D
葡萄糖
e!,
C
%
D@[
Q
?8
C
L9
!
_
N,(
#为基础!分别加入
"
*
!,
*
*
+,
*
#"
*
#7
C
%
D
的
28/?8
!进行愈伤组织诱导实验
外植体培养过程中!每隔
%W
观察
#
次!如有材料污
染及时处理并补做
#
月后!观察愈伤诱导及生长
情况!选择适合用于农杆菌转化时筛选抗性愈伤的
28/?8
浓度
%,C
!
农杆菌浸染液的制备
取含有表达载体的农杆菌保存菌种!在含
#""
7
C
%
D
壮观霉素"
]
_
L>
#和
!7
C
%
D
利福平"
B.O
#的
D2
"
#"
C
%
D
细菌用胰蛋白胨
e
C
%
D
酵母提取物
e
#"
C
%
DT8A9
!
_
N+,"
!
#
C
%
D
琼脂#固体培养基上
活化挑取含重组质粒的农杆菌单菌落
%
"
个!接
种于含相同抗生素的
D2
液体培养基中!
(E
*
!""
Z
%
7.0
振荡培养过夜取培养过夜的农杆菌菌液按
#f!"
转接到新鲜液体培养基中!继续振荡培养!直
到菌液
FG
&""
值达到
#,"
左右
"""Z
%
7.0
离心
#7.0
收集菌体!用液体
1]2
培养基"
1]
无机盐
e2
有机成分
e%"
C
%
D
葡萄糖#重悬菌体!调整
FG
&""
值为
",!
"
#,
!并加入乙酰丁香酮"
J]
#至终
浓度
#""
#
7;9
%
D
!作为外植体浸染菌液
%,D
!
转化条件优化
%,D,%
!
农杆菌菌液浓度
!
以萌发
&
"
+W
的棉花无
菌苗下胚轴作为转化受体材料!重悬后的农杆菌菌
液
FG
&""
分别调整为
",!
*
",
*
#,"
*
#,
!浸染棉花外
植体
!"7.0
!完成后弃去菌液!用无菌吸水纸吸去
多余菌液!经共培养后"共培养温度为
!"E
#在筛选
培养基上培养
#
月左右!统计并比较不同处理的转
化率"抗性愈伤率#!确定农杆菌的最佳使用浓度
%,D,A
!
共培养温度对转化率的影响
!
将浸染后的
下胚轴转移到垫有滤纸的共培养基"
AK1
培养基!
附加
#""
#
7;9
%
DJ]
!
_
N,
#上!共培养温度分别
设置为
#(E
*
!"E
*
!!E
*
!$E
!黑暗条件下共培
养
!W
!经过筛选培养后!统计并比较不同处理的转
化率"抗性愈伤率#!确定最佳的共培养温度
%,E
!
抗性愈伤组织筛选与植株再生
共培养完成后将下胚轴接种到
1]2#
固体筛
选培养基"
AK1
培养基
e!,7
C
%
D28/?8e$""
7
C
%
D
羧苄青霉素
e#""7
C
%
D
头孢噻肟钠!
_
N
,(
#进行脱菌和筛选培养!每
$S
继代
#
次大约
!
月后表现为
28/?8
抗性的愈伤组织转入胚性愈伤
组织诱导培养基
6A1
"
1]
无机盐
e2
有机成分
e
%"
C
%
D
葡萄糖
e!,
C
%
D@[
Q
?8
C
L9e!,7
C
%
D
28/?8e$""7
C
%
D
羧苄青霉素
e#""7
C
%
D
头孢噻
肟钠!
_
N,(
#!继续进行继代培养直至出现细颗粒
状胚性愈伤组织"含有部分球形胚#!挑出含有部分
球形胚的胚性愈伤组织转入
YTF
%
加倍的体胚成
熟培养基
611
"
6A1
培养基
e#,5
C
%
DYTF
%
e#
C
%
D
谷氨酰胺
e",
C
%
D
天冬酰胺!不添加
28/?8
#
中培养!促进体胚进一步发育!每
%
"
周!胚性愈伤
转入新鲜体胚成熟培养基待体胚发育到较大"大
于
77
#时转接入以
]N
+
5
,为基本培养基的成苗培
养基"
]N
无机盐
e]N
有机成分
e
C
%
D
葡萄糖
e
!,
C
%
D@[
Q
?8
C
L9
!
_
N&,(
#中培养
在成苗培养基上发育出良好根系的幼苗!长到
%
"
$>7
高"至少
!
"
%
片以上真叶#时!即可进行移
栽!移栽前先进行炼苗!促进植株硬化及根系进一步
发育!然后移入田间!进行常规管理
%9F
!
转化植株的
G7H
分子检测
采用
A\J2
法+#",分别从转基因植株及野生型
植株幼嫩叶片提取基因组
GTJ
作为
@AB
反应模
板!以含有目的基因片段的质粒为阳性对照!以野生
型植株作阴性对照!进行
@AB
扩增鉴定检测导入的
外源基因利用
8!9
基因作为检测基因!
@AB
扩
增所用引物为
2JB*X@
"
g*UJ\A\JAAJ\UJUA*
AAJUJJ*%g
#和
2JB*B@
"
g*UAAJUJJJAAAJ*
AU\AJ\*%g
#利用
!"#$%##
基因作为检测基因!
"&&
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
@AB
扩增所用引物为
@UK@*X@
"
g*J\UUJ\J*
JUJAJUAUJAJ*%g
#和
@UK@*B@
"
g*A\UUJJ*
AJ\U\\\A\\UJ\J*%g
#
@AB
反应体系为
!
#
D
"含有基因组模板
GTJ
约
"0
C
#!循环
%
次!最
后
+!E
延伸
+7.0
@AB
产物经过
#d
的琼脂糖凝
胶电泳!运用凝胶成像分析系统观察结果并照相
%,I
!
数据统计与分析
实验数据采用
]@]]#5,"
软件进行方差分析与
多重比较
!
!
结果与分析
A,%
!
影响农杆菌转化的因素分析
A,%,%
!
筛选剂浓度
!
(新陆早
%%
号)品种愈伤诱导
阶段对
28/?8
敏感性结果"表
#
#表明!
28/?8
浓度在
!,7
C
%
D
时!出愈率大幅降低!而且随着时间延长!
愈伤生长极为缓慢!部分愈伤白化变硬&
28/?8
浓度
达到
7
C
%
D
时!不但愈伤诱导率极低!愈伤生长量
也很少!诱导出的愈伤质量不佳!很快硬化&
28/?8
浓度大于
#"7
C
%
D
时!几乎没有愈伤出现综合考
虑!(新陆早
%%
号)棉花品种对
28/?8
非常敏感!而
且遗传转化之后由于农杆菌浸染的影响愈伤诱导率
会进一步降低!后期愈伤死亡率会进一步增加!因此
采用
!,7
C
%
D
作为筛选浓度!既可以起到好的筛
选效果!又可以减少
28/?8
的添加对愈伤生长的影
响以及可能造成的植株变异
A,%,A
!
农杆菌菌液浓度
!
农杆菌增殖及生长状态
与其浸染能力有一定关系!影响外植体的转化效果
表
%
!
不同浓度
B)()
处理后(新陆早
%%
号)
下胚轴愈伤组织诱导率
\8=9L#
!
\[LOZL
^
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Q
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28/?8
浓度
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7
C
%
D
#
外植体数
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980?/
愈伤诱导率
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标准误!不同小写字母表示处理间在
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水平差异显著下同
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农杆菌菌液浓度对(新陆早
%%
号)下胚轴转化抗性
愈伤率的结果"表
!
#表明!农杆菌菌液
FG
&""
为
",
左右时!可以获得较高转化率"抗性愈伤率#&较高菌
液浓度下"
FG
&""
$
#,"
#!(新陆早
%%
号)转化率"抗
性愈伤率#反而降低!说明菌液浓度过高并不利于转
化率的提高由于随着菌液浓度的升高!对浸染材
料有一定的毒害!导致农杆菌难以除去以及外植体
死亡从而影响了转化率
A,%,$
!
共培养温度
!
使用优化后的农杆菌浸染液
"
FG
&""
为
",
#!共设置
$
种不同的温度进行共培
养结果"表
%
#表明!共培养温度为
!"E
时抗性愈
伤率最高!达到
#(,&d
!随着共培养温度升高!抗性
愈伤率有所下降此结果与
]P0.aP78Z
等结果相
似+##,!即较低的共培养温度有利于增强农杆菌转化
效率!但过低的温度则会抑制愈伤的诱导及生长
A,A
!
体细胞胚胎发生及植株再生
采用本实验转化条件的优化结果!建立有效的
除草剂
28/?8
作为筛选剂的棉花遗传转化体系!并
进行了
!"#$%##
基因的遗传转化结果"图版
$
#
表明!未经农杆菌浸染的下胚轴在
!,7
C
%
D28/?8
筛选条件下不能诱导出愈伤"图版
$
!
J
#!经过农杆
菌浸染后所获得的抗性愈伤在相同的
AK1
培养基
上增殖扩繁之后!部分愈伤褐化死亡!部分愈伤较快
速增殖扩大!形成质地疏松的灰白色愈伤"图版
$
!
2
#转入无激素的
6A1
培养基之后!仍有部分愈
伤褐化死亡!部分继代培养
!
"
%
次之后在愈伤块上
表
A
!
不同农杆菌菌液浓度下抗性愈伤率
\8=9L!
!
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Q
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农杆菌浓度
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FG
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浸染外植体数
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抗性愈伤率
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表
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不同共培养温度下抗性愈伤率
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温度
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抗性愈伤率
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$
期
!!!!!!!!!
肖向文!等$(新陆早
%%
号)棉花转基因体系建立及
!"#$%##
基因的导入
图
#
!
28/?8
抗性再生植株中
8!9
基因
和
!"#$%##
基因的
@AB
检测
J,
再生植株
8!9
基因
@AB
检测&
2,
再生植株
!"#$%##
基因
@AB
检测&
1,18ZaLZ
&
@,
阳性对照"质粒
_
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A,
非转基因阴性对照&
#
"
#,
推测的转基因植株
X.
C
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C
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C
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形成带有部分球形体胚的胚性愈伤组织"图版
$
!
A
#!这些胚性愈伤在
6A1
培养基上可以较长时间
保持活力将含有部分球形胚的胚性愈伤组织转入
YTF
%
加倍的体胚成熟培养基中培养!胚性愈伤团
继续增殖扩繁!部分球形胚最快在
#
月之内即可萌
发成熟!形成完整的子叶胚"图版
$
!
G
#另一些体
胚则发育不完全!形成各种畸形胚挑取较为正常
的具有完整形态的子叶胚转入生根培养基!大多数
都能正常生根!虽然根系发育的快慢及生长状况有
所不同"图版
$
!
6
#
A,$
!
转基因植株的分子鉴定
使用带有
8!9
基因筛选标记的
@2J""!*J?@*
UK@#
表达载体对(新陆早
%%
号)进行遗传转化!筛
选后共获得
#
株推测的转基因植株!提取基因组
GTJ
分别进行
2JB
标记基因及目的基因
!"#7
$%##
的
@AB
检测检测结果"图
#
#表明!
#
株均
扩增出了与阳性对照一致*预期大小正确的特异条
带!而野生对照植株没有目的条带!从而初步证明这
#
株
28/?8
抗性再生植株为转基因植株!而且也证
明筛选标记基因同目的基因
!"#$%##
同时整合到
了受体基因组
%
!
讨
!
论
农杆菌介导的遗传转化系统具有重复性好*转
入的外源基因单拷贝比例高*基因沉默现象少*遗传
稳定性高等优点!是目前应用最多*最成功的方法!
但高效的遗传转化依赖于植物组织培养体系的建
立棉花的组织培养及体细胞胚胎发生是一个极其
复杂且耗时的过程+#!#!*#%,!而农杆菌介导的棉花遗
传转化则由于农杆菌的浸染毒害及筛选剂的加入等
原因使其体胚发生及植株再生更加困难棉花遗传
转化体系的建立严重依赖基因型!大部分主栽品种
因再生能力差不能直接应用农杆菌介导法进行遗传
转化!国外成功转化的棉花品种主要是珂字棉"
A;*
aLZ
#系列!国内能够成功转化的品种主要包括冀字
棉系列*中棉所系列及华中农业大学筛选出的高频
体胚发生品种(豫早
#
号)等!尚未能在大规模的棉
花品种中使用+#$,棉花品种遗传转化及再生基因
型的拓宽一直是科研工作者的追求目标新疆的棉
花品种由于起源不同!其遗传背景与内地品种差异
较大!在新疆棉花品种的前期研究中筛选出了部分
较易体胚发生的品种!包括(新陆早
%!
号)*(新陆早
%%
号)*(新陆早
%&
号)和(新陆早
$!
号)等!但利用
农杆菌介导方法成功进行体胚发生及转基因植株再
生的报道很少!仅有部分利用茎尖*子叶节等非体细
胞胚胎再生体系获得再生植株+#*#&,本实验根据前
期对新疆大量棉花品种进行组织培养体系研究的成
果+!*&,!选择(新陆早
%%
号)作为受体品种!以除草剂
28/?8
作为筛选剂!通过优化农杆菌转化条件!成功
建立了农杆菌介导的以下胚轴为外植体的遗传转化
体系!并将外源目的基因
!"#$%##
导入受体品种!
获得了至少
#
株转基因阳性植株!后续仍有大量转
基因愈伤处于体胚分化阶段
在农杆菌介导的遗传转化体系中!许多因素对
转化效率有影响合适的筛选剂及其浓度是成功转
化的关键影响因素之一!在棉花遗传转化中应用的
筛选试剂主要有卡那霉素*潮霉素和除草剂!其中卡
那霉素应用最为广泛!而除草剂在以棉花下胚轴及
子叶为外植体的遗传转化中应用不是很广泛本研
究发现!
28/?8
除草剂也是棉花遗传转化中很有效
的筛选剂!而且低浓度"
!,7
C
%
D
#就能够获得很好
的筛选效果!既能够很好地抑制非转化细胞的愈伤
分化!又能保证转化子的正常生长!获得的转基因植
株中转基因阳性检出率达到了
#""d
!证明该使用
浓度下非转化子逃脱筛选的概率很低
!&&
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
农杆菌转化条件对转化效率有一定影响在本
研究中!以下胚轴为外植体的转化中发现!较低的共
培养温度"
!"E
左右#和合适的农杆菌菌液浓度
"
FG
&""
H",&
#有利于提高转化效率有研究认为!
低的共培养温度提高农杆菌转化效率是由于
\*
GTJ
转移机制中
c.Z2*c.ZG
基因更好地发挥功
能+#+,除了细菌菌株*外植体的类型*共培养温度
的影响之外!共培养培养基中乙酰丁香酮"
J]
#的加
入以及农杆菌菌液浓度都对转化效率有影响农杆
菌菌液浓度过低会导致转化细胞数过少!随着菌液
浓度增高!瞬时表达率常常随之增加!但是过高的浓
度很容易造成农杆菌过度生长导致脱菌困难!此外
由于农杆菌的毒害作用也会造成已转化细胞的死
亡!反而降低转化子的生存几率"即转化效率#!因此
合适的农杆菌菌液浓度以及共培养之后有效杀灭农
杆菌是获得高转化频率的关键因素之一
棉花愈伤组织进入体胚分化及体细胞胚胎的萌
发成熟是再生过程中最重要的环节!此阶段培养基
组成至关重要多项研究发现!培养基中
YTF
%
的
加倍以及铺滤纸*增强透气*干燥等胁迫处理措施有
助于棉花胚性愈伤的分化*体细胞胚胎的形成及成
熟萌发+#!#(,本研究结果证实!在不需要添加激素
的
1]2
培养基上!棉花愈伤组织也可以分化形成
不同阶段的初级体胚!培养基中
YTF
%
的加倍可以
促进体胚顺利萌发成熟并发育成小植株!这些结果
同以前的研究所得出的结论基本一致
多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白"
@UK@/
#是防御蛋
白中的一类!属于富含亮氨酸的重复结构"
DLP*Z.>[
ZL
_
L8?
!
DBB
#蛋白家族!该家族中包括许多重要蛋
白$植物抗病基因"
B
基因#*对细菌鞭毛蛋白响应的
XD]!
受体激酶*以及涉及激素反应*生长发育*昆
虫防卫响应*细菌真菌共生关系的受体激酶等+#5,
植物致病性真菌在侵染植物的过程中必须首先分泌
包括多聚半乳糖醛酸酶"
_
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QC
898>?PZ;08/L/
!
@U/
#
在内的一系列能够降解细胞壁多糖的酶!来降解细
胞壁才能成功地侵染植物!
@UK@/
存在于所有植物
的细胞壁中!可通过与病原真菌的多聚半乳糖醛酸
酶相互作用特异地抑制其活性!但不抑制植物的或
细菌的多聚半乳糖醛酸酶!从而有效阻断真菌侵染
过程*引起植物对真菌的防卫反应&此外!
@UK@
可
促进寡聚半乳糖醛酸的积累!而后者是引发许多防
卫反应的诱导物+!",在拟南芥中过表达
!"#$%##
和
!"#$%#!
的结果抑制了灰霉病原菌"
8("
3
"-2
+-1,,*
#的生长!显著减轻了病症+#5,另有研究发
现!
#$%#
基因除了具有抗病功能之外!在转基因拟
南芥中还可提高植物的抗寒性!因此在植物抗逆基
因工程中也有重要应用价值+!#,本研究将
!"#7
$%##
基因导入新疆优良的主栽棉花品种!为将来
培育适合于新疆本地的高产*优质*抗性强的优良棉
花品种提供了良好的基础
本研究建立了以除草剂
28/?8
为筛选剂的新疆
优良主栽陆地棉品种(新陆早
%%
号)的农杆菌介导
的遗传转化体系!拓宽了农杆菌介导棉花体细胞胚
胎发生及植株再生基因型!同时为进一步开展新疆
棉区棉花分子生物学研究及转基因育种研究工作奠
定了重要基础
参考文献!
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