大豆胚尖再生体系的建立及E基因遗传转化

摘要

大豆遗传转化是目前研究的热点，利用农杆菌介导大豆外源基因转化可以大大加速大豆品种改良进程，获得高产优质新品种。但目前大豆的遗传转化效率较低，其主要原因是大豆组织培养再生困难、重复性差、基因型依赖性强、培养条件复杂，这在很大程度上限制了利用基因工程方法对大豆的遗传改良，因此，建立一套高效、简便的大豆再生体系是大豆遗传转化的必要前提。 本研究以河北省4个优质大豆品种为材料(高蛋白品种:冀豆7号、冀豆16号和冀豆17号；高油品种:冀黄13号)探讨了激素种类、浓度、激素诱导时间等因素对胚尖生长过程的影响。结果表明，供试4个品种的胚尖丛生芽的平均数目均随6-BA浓度的升高而增加，而出芽率和再生率随着6-BA浓度的升高而降低。理想的遗传转化受体系统不仅要有较高的植株再生率，而且要有一定的丛生芽数目。利用0.5～1.0mg/L的6-BA诱导培养5d，大豆胚尖的出芽率、植株再生率及胚尖丛生芽数等综合指标较好。通过对胚尖再生体系与传统的子叶节再生体系以及这两种外植体对筛选抗生素敏感性的比较，证明以胚尖为外植体的大豆再生体系具有再生率高、培养条件简便、周期性短、重复性好、对筛选抗生素敏感等优点。在建立胚尖高效再生体系的基础上，利用GUS基因瞬时表达检测方法对农杆菌转化胚尖外植体的条件进行了摸索。结果表明，农杆菌OD值在0.6～0.8，暗培养条件下添加200μmol/LAS有利于转化。采用农杆菌介导法对高产高蛋白品种冀豆16进行了E2基因遗传转化研究，经PCR检测初步证明了E2基因已转入冀豆16，转化率为5.88％。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩写表

声明

1引言

第一部分大豆胚尖再生体系的建立

2材料与方法

2.1供试材料

2.2种子消毒

2.3组织培养过程

2.4大豆胚尖再生过程的培养基

2.5大豆胚尖再生植株移栽基质的配比

2.6子叶节和胚尖再生体系及对抗生素敏感性的比较

3结果与分析

3.1不同消毒方法灭菌效果的比较

3.2不同培养条件对大豆胚尖生长的影响

3.3不同条件诱导对大豆胚尖生根的影响

3.4试管苗的移栽

3.5子叶节和胚尖再生体系比较

3.6子叶节和胚尖对抗生素敏感性比较

4讨论

4.1不同消毒方法对大豆种子的影响

4.2不同基因型对大豆胚尖再生体系的影响

4.3不同浓度的激素对大豆胚尖再生体系的影响

4.4再生体系不同发育阶段的生长状况对胚尖再生的影响

4.5胚尖再生体系和子叶节再生体系的比较

4.6子叶节和胚尖对抗生素敏感性的比较

5结论

第二部分农杆菌介导的大豆遗传转化体系摸索

1材料与方法

1.1农杆菌介导的胚尖转化过程及胚尖培养相关培养基

2.2菌株和质粒及其相关转化

2.3 GUS基因的瞬时表达检测

2.4农杆菌转化条件的摸索

2.5E2基因的转化及PCR检测

3结果与分析

3.1质粒pBI121载体(带GUS基因)转入农杆菌中凝胶电泳检测

3.2不同浓度抗生素组合对农杆菌的抑制效果和外植体生长的影响

3.3农杆菌活力对胚尖外植体的影响及侵染时间的确定

3.4农杆菌与外植体共培养时间确定

3.5光照培养和暗培养对转化效率的影响

3.6乙酰丁香酮(AS)对农杆菌转化的影响

3.7胚尖外植体恢复培养时问的确定

3.8.E2基因转化植株的PCR检测

4讨论

5结论

参考文献

在读期间发表的学术论文

作者简历

致谢