小麦基因枪遗传转化技术体系的建立及叶片衰老抑制基因P-IPT的转化

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  本试验利用基因枪法和花粉管通道法两种植物遗传转化技术,将叶片衰老抑制基因PSAGI2-IPT导入有早衰现象的小麦品系9848,获得转基因植株。通过对基因枪法转化受体系统的建立和两种转化法的深入研究,初步建立起了一套完整的小麦转基因技术体系。主要研究结果如下:1.普通小麦基因转化中良好受体系统的建立:对影响小麦幼胚愈伤组织高频率再分化的条件进行了研究。2.基因枪转化的影响因素研究:用PDS-1000/He型基因枪将抑制叶片衰老基因PSAGI2-IPT转入小麦幼胚和愈伤组织中,通过对报告基因GUS瞬时表达的检测,研究了金粉用量、质粒DNA用量及轰击次数对转化率的影响。3.基因枪法转化:首次利用PDS1000/He基因枪将将带有NPT基因PASAGI2-IPT基因的质粒pCMLA35-1导人小麦9848的幼胚细胞和愈伤组织.然后在含有40mg/L卡那霉素的培养基上筛选农农与分化.从1870个幼胚和682块愈伤组织中分别获得65株和18株抗性绿苗。作PASAGI2-IPT基因的PCR扩增,只从转化未成熟幼胚来源的抗性植株中鉴定出2株阳性植株,平均转化率为0.107﹪,而从转化愈伤组织来源的抗性植株没有得到阳性植株。4.花粉管通道法转化:采用100,300,500,700ng/uL四种质粒DNA浓度,将带有NPTII基因PASAGI2-IPT基因的质粒pCMLA35-1通过花粉管通道途径转化小麦9848。结果表明:利用花粉管通道法对小麦进行遗传转化,当代小麦的结实率随质粒DNA浓度的升高明显降低;种子田间出苗率也随质粒DNA浓度的升高明显降低;500ng/uL质粒DNA浓度转化效果最好。在3111粒转化种子中,经卡那霉素筛选,得到96棵绿色抗性植株,提取这些抗性植株的叶片总DNA,作PASAGI2-IPT基因的PCR扩增,只鉴定出9棵阳性植株,平均转化率为0.29﹪。
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