欧美山杨杂种转抗虫基因的研究

【摘要】： 抗虫基因工程为选育新的林木抗虫品种提供了一条崭新的途径。与常规育种相 比，它可以大大地缩短育种周期，并能定向改良林木遗传特性，可降低投资和减少 环境污染等优点。本研究以欧美山杨杂种(populus tremula×P.tremuloides)为试材，采 用根癌农杆菌介导法进行抗虫基因(蜘蛛杀虫肽与Bt毒蛋白嵌合基因)的转化。探 讨了影响转基因的若干因子，初步建立了欧美山杨杂种转化系统，获得了转化再生 植株，经GUS检测及PCR-Southern印迹杂交证明目的基因已整合到欧美山杨杂种基 因组中，为进一步开展山杨遗传转化打下理论基础。本研究结果如下： 1．确定了筛选欧美山杨杂种转化体及选择生根培养的卡那霉素浓度。卡那霉素 抑制叶片分化的浓度下限为20mg／L，获得抗性芽后，逐步提高卡那霉素的浓 度；生根培养时的选择浓度为15mg／L，可完全抑制欧美山杨杂种植株生根。 2．测试了头孢唑林钠有效的除菌浓度及对叶片分化的影响。头孢唑林钠浓度为 600mg／L时，可完全抑制农杆菌LBA4404的生长；欧美山杨杂种叶片对头孢 唑林钠有较强的抗性。 3．探讨了影响遗传转化的主要因素，初步建立了以叶片为外植体的转化系统。 4．采用根癌农杆菌介导法转化欧美山杨杂种叶片外植体，共得到2个卡那抗性 芽，转化率为2.1％。 5．对转化植株进行了GUS表达检测。随机抽取欧美山杨杂种转化植株25株，进 行GUS检测，其中呈阳性的植株有21株，阳性率为84.0％。 6．转化欧美山杨杂种的再生植株在选择生根培养基上(卡那霉素浓度15mg／L) 的生根率为82.4％。 7．选取GUS阳性的植株，进行了PCR-Southern杂交检测，均呈阳性。结果证 明，目的基因已整合到欧美山杨杂种基因组中。