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《华中农业大学》 2010年
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枫香遗传转化体系的优化及转化PaFT基因的研究

刘冉冉  
【摘要】: 枫香(Liquidambar formosana Hance.)作为我国著名的秋色叶树种,主要分布于秦岭淮河以南地区,是我国重要的乡土树种。由于其生长迅速,适应性强,树形美观,叶秋季红艳,具有很强的园林特性,故在我国很多城镇作为行道树和庭院观赏树栽培。但是枫香结实多、个体大且果实硬,严重影响了其应用和推广。对于此种情况,培育不育的无球果枫香成为一种行之有效的解决方法。 本研究通过对根癌农杆菌介导的枫香遗传转化体系的优化和改进,得到了转化GUS的转基因植株。在此基础上,对悬铃木PaFT基因的转化进行了研究。主要研究结果如下: 1.对农杆菌介导的枫香叶片转基因体系中菌液的制备进行了优化,比较了在AB重悬液中分别加入0μM,50μM, 100μM AS后,枫香叶片的GUS瞬间表达和抗性芽的诱导率,得到在菌液中添加100μMAS叶片的GUS瞬间表达可达到100%。共培养后,将叶片放入只含300 mg/L Cef培养基中培养30 d后再转入25 mg/LKan+300 mg/LCef选择培养基筛选,叶片抗性芽的诱导率和每个外植体平均出芽丛数最高分别达到91.6±3.0%和3.12±0.55个。 2.比较了预培养时间的长短对枫香叶片遗传转化的影响,分别对枫香叶片进1 d,3d,5 d和7d的预培养,观察统计其GUS瞬间表达和抗性芽的诱导率,结果表明,在预培养3d和7d时枫香叶片的GUS瞬间表达率都可达到100%。共培养后,将叶片放入只含300 mg/LCef培养基中培养30d后再转入25 mg/L Kan+300 mg/L Cef选择培养基筛选,抗性芽的诱导率分别为92.3±2.7%和92.6±3.4%,且每个外植体平均出芽丛数也较高,分别达到3.23±0.01个和2.98±0.56个。 3.在枫香叶片抗性不定芽筛选策略上,从降低选择培养基中Kan浓度和推迟筛选时间两个因素上进行了研究,其中,Kan浓度设置为0 mg/L,10 mg/L和20 mg/L,推迟时间为0d,10d,20d和30d。实验结果表明,将叶片放入只含300 mg/L Cef培养基培养30d后再转入25 mg/L Kan+300 mg/L Cef选择分化培养基筛选,抗性芽的诱导率和每个外植体平均出芽丛数分别为93.4±7.4%和3.15±0.67个,但阳性率较低;而将叶片先放入10 mg/L Kan+300 mg/L Cef选择分化培养基上培养10d的阳性率最高达到88.9%。 4.在对枫香叶片遗传转化体系进行优化的基础上培育转基因植株,进行GUS组织化学染色和PCR检测,结果表明共有19株转化苗PCR检测呈阳性,2株转化苗表达GUS活性,初步表明外源GUS基因已经整合到枫香转化植物基因组中。 5.以枫香叶片为受体,进行PaFT基因的转化,结果表明:转化PaFT基因的抗性植株经PCR检测,有1株呈阳性。
【学位授予单位】:

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