小麦农杆菌介导转基因植株的稳定获得和检测

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转基因植物的生产和检测方法

转基因植物的生产和检测方法转基因植物是繁殖用于人类消费的农作物，其基因被修改以抵御虫害和提高产量。

转基因的技术对世界的食品安全、环境保护和农业产量增加产生了重要的影响。

但是，随着转基因产品的不断推广和应用，对于检测其是否安全和透明的要求也越来越高。

本文将介绍转基因植物的生产和检测方法。

一、转基因植物的生产方法转基因植物的生产方法主要分为两种，一种是基因枪法，另一种是农杆菌介导的转基因法。

基因枪法是通过射入改造后的DNA 直接向植物细胞内导入外来基因，从而实现转基因植物的创建。

而农杆菌介导的转基因法则是通过把拥有外来基因的细菌注入植物细胞内，再将细菌注入特定的细胞壁，使得外来基因稳定地嵌入植物的基因组中。

当然，在此基础上，科学家还使用了一些远离传统种植法的技术，例如如基因编辑工具CRISPR-Cas9。

基于如此多样化的转基因生产方法，科学家们已经可以创造出各种不同类型的转基因植物。

二、转基因植物的检测方法转基因植物的检测方法主要包括了两类：一是用于提取DNA的样品，二是用于检测的样品。

在前人研究的基础上，当前有两种常见检测方法：PCR和ELISA。

PCR(聚合酶链反应)是目前主流的转基因检测技术，它能够根据材料提取的DNA进行基因片段扩增，从而检测模板所对应的基因是否存在。

PCR技术以灵敏度、特异性高、复查和修复能力强著称，不过，PCR技术存在可能会观察到错误反应的问题。

另外一个常见的检测技术是酶联免疫吸附法(ELISA)，它特别适用于筛查含水量较低的复合样品。

ELISA是一种抗体检测技术，它基于抗体结合了基因，在测试物接口中发生颜色反应，显示基因存在或不存在。

这种方法也常用于通过检测植物组织中蛋白质水平的方法来检测转基因。

总之，用于转基因检测的技术越来越精准和可靠，从而让我们可以安心地使用和消费转基因植物农作物。

同时，也可以使用这些技术来帮助农民更好地掌握农田信息，从而进一步提高农产品的营养价值和商品价值。

小麦转录因子基因TaWRKY18在烟草和小麦中的遗传转化

小麦转录因子基因TaWRKY18在烟草和小麦中的遗传转化1 引言小麦作为世界上重要的粮食作物,其进行基因工程改良一直倍受关注。

自1993年Chan TM[1]利用农杆菌转化水稻获得转基因植株以来,农杆菌介导的转化方法在禾本科作物上的研究迅速展开,玉米和水稻已经建立相对完善的转化体系[2,3], 直到1997 年,Cheng M等[4]才报道了利用农杆菌介导法获得gus(β-2葡萄糖苷酸酶)基因的转基因植株。

随后,农杆菌介导小麦遗传转化在许多实验室取得了成功。

Xia GM等[5] 1999年获得农杆菌介导的nptⅡ基因的小麦当代转化植株。

本试验是在小麦成熟胚组织培养研究的基础上,以小麦成熟胚愈伤组织为受体,对农杆菌介导的小麦遗传转化的主要因子,如外植体预培养时间、共培养时间、抗生素( Kan)筛选压、头抱霉素浓度、接种菌液浓度和侵染时间等进行优化,以提高小麦遗传转化效率,为小麦的基因工程遗传改良育种奠定基础。

烟草易于进行组织培养和基因转化,易得到再生的转化植株,是典型的基因工程模式植物。

而本生烟草更具有生长速度快、生命周期短的优点[6]。

植物遗传转化(genetic transformation) 是指利用重组DNA 技术、细胞组织培养技术或种质系统转化等技术,将外源基因导入植物细胞或组织,获得转基因植物的技术[7]。

植物基因工程研究起于本世纪八十年代中期。

自其诞生至今，如何将这项技术应用于小麦、水稻、玉米等农作物的遗传改良研究便始终是人们努力的重要目标之一。

要实现这一目标，首先要建立一套高效、可靠、重复性好的基因转化体系。

而在植物基因转化系统研究方面，禾谷类相对于其他单、双子叶植物而言，具有起步晚、困难大的特点，而小麦相对于其他禾谷类如水稻、玉米等又进一步表现出其滞后性和困难性。

通常产生转基因植物的方法有两类，一类是借助于原生质体的直接转化法如PEG发法、电激法、脂质体法等，另一类是农杆菌介导的植物细胞、组织、器官直至完整支柱的基因转化方法。

小麦转基因方法及其评述

HEREDITAS (Beijing) 2011年5月, 33(5): 422―430 ISSN 0253-9772 综述收稿日期: 2010−10−09; 修回日期: 2010−12−04基金项目:国家重大科技专项(编号：2008ZX08010-004)资助作者简介:叶兴国, 博士, 研究员, 博士生导师, 研究方向: 小麦生物技术育种。

E-mail: yexg@网络出版时间: 2011-04-02 17:53:03URL: /kcms/detail/11.1913.R.20110402.1753.005.htmlDOI: 10.3724/SP.J.1005.2011.00422小麦转基因方法及其评述叶兴国, 陈明, 杜丽璞, 徐惠君中国农业科学院作物科学研究所, 北京 100081摘要: 小麦是遗传转化比较困难的作物之一。

为了克服小麦基因工程育种和功能基因组学研究的障碍, 人们分别尝试利用基因枪、花粉管通道、超声波、离子束注入、激光微束穿刺、PEG(Polyethylene glycol)、电击和农杆菌等方法转化小麦, 涉及的受体材料包括幼胚、成熟胚、花药愈伤组织、幼穗、芽尖和花器官。

文章对小麦主要遗传转化方法及其应用进行了介绍、回顾和评述, 分析、比较了获得安全型转基因小麦的几种策略, 以期增强读者对小麦转基因技术和进展的了解, 促进小麦转化技术的持续改进和提高。

关键词: 小麦; 遗传转化Description and evaluation of transformation approaches used in wheatYE Xing-Guo, CHEN Ming, DU Li-Pu, XU Hui-JunInstitute of Crop Sciences , Chinese Academy of Agricultural Sciences , Beijing 100081, ChinaAbstract: Genetic transformation is a valuable tool for direct crop improvement and functional genomics study. Unfortu-nately, wheat is considered as a recalcitrant plant to genetic transformation due to its low efficiency and genotype depend-ency. To overcome these problems, various transformation methods such as biolistic bombardment, Agrobacterium tumefa-ciens , pollen-tube pathway, ion implantation, laser microbeams puncture, treatment with polyethylene glycol and ultrasonic wave, and electroporation have been reported in wheat using various types of explants including immature embryos, mature embryos, anthers derived calluses, inflorescences, apical meristems, and other floral organs. In this review, several major transformation approaches and their applications in wheat are reviewed, and potential strategies for the development of safe transgenic wheat plants are discussed. The objective of this review is to provide an update on current status of wheat trans-formation, and to stimulate further research for improving transformation efficiency in wheat.Keywords: wheat; genetic transformation小麦是世界上重要的粮食作物之一, 与社会经济发展、粮食安全供给和人类营养健康密切相关。

转基因技术在小麦遗传改良中的应用分析

转基因技术在小麦遗传改良中的应用分析作者：刘晏东来源：《农民致富之友（上半月）》 2020年第22期刘晏东小麦作为一种主要粮食作物，其产量影响着国民的生活品质，其品质也会影响小麦类食品的食品品质。

利用转基因技术实现对小麦遗传性的改良，可以实现对小麦产量、品质的提升，同时转基因小麦也能具有更强的抗病虫害能力及抗逆性，这对促进我国小麦种植业的发展有着中啊哟的意义。

为此，在小麦研究工作中，我们应该做好对转基因技术的应用研究工作，掌握相应的应用方法，了解小麦转基因技术应用过程中的现存问题，这对日后的小麦品种改良工作有重要意义。

一、小麦转基因技术的概述小麦转基因技术的技术原理是通过人工导入的方式，将外源基因或DNA植入小麦细胞之中，通过外源基因或DNA与小麦细胞的稳定融合，实现对小麦遗传基因的改良。

利用小麦转基因技术，能够达到有目的性的基因转化，根据小麦品种的改良目标，给予有针对性的转基因操作。

目前，小麦的基因转化主要的组织培养方法有两种，第一种是通过农杆菌介导、基因枪介导或花粉管通道法实现；第二种是通过PEG法、电激法来实现，而第一种组织培养方法为小麦遗传改良中的最常见技术手段。

1、转基因技术在小麦遗传改良中的改良方向转基因技术应用在小麦遗传改良之中，可以在小麦基因中加入除草剂基因、品质改良基因、抗病虫基因、抗逆性基因以及雄性不育基因等，通过这些基因的加入，可以显著提高小麦的品质与产量，同时也能减少小麦病虫害的发生，小麦对环境的适应能力也能显著提高。

2、小麦遗传改良的转化受体在小麦遗传改良之中，其转化受体可分为幼胚、成熟胚、胚性愈伤组织、盾片组织、茎尖组织以及幼穗等组织。

而高效的再生体系是实现小麦转基因的基础，为此，在进行小麦遗传改良时，应该为其建立高效的小麦组织培养体系。

在早期的小麦转基因的研究工作中，其悬浮细胞组织的再生能力较弱，这也让电激法的介导效果不佳，使小麦遗传改良受到了阻碍。

相关研究发现，小麦幼胚组织的愈合能力以及植株再生能力较高，符合小麦遗传改良的基础条件，可以作为遗传改良的理想转化受体，因此，目前的小麦转基因研究主要以小麦幼胚组织作为主要转化受体。

农杆菌介导的基因转移技术研究

农杆菌介导的基因转移技术研究基因转移技术是生命科学中重要的研究领域之一。

它通过改变生物的基因组来达到特定的遗传目的，是基因工程学和分子生物学的基础。

在这个领域中，农杆菌介导的基因转移技术是一种被广泛应用的方法。

农杆菌是一种存在于土壤中的细菌，它能够将自身的DNA转移到植物细胞中。

这种天然的基因传递现象成为“农杆菌介导的基因转移”，并引起了科学家们的广泛关注。

1983年，美国科学家玛丽-迪勒·钱普曼（Mary-Dell Chilton）等人对农杆菌基因转移技术进行了开发和改进，并取得了一定的成果。

农杆菌介导的基因转移技术原理农杆菌介导的基因转移技术基于细菌和植物细胞的特性，通过把外源DNA序列转移到植物细胞中，从而改变植物的遗传特性。

其主要包括以下步骤：1. 选择合适的农杆菌：选用能够产生阿加洛生长因子（Acetosyringone）的农杆菌株，使其感染植物时能够产生足够的诱导剂。

2. 制备可重组质粒：将外源DNA序列与质粒DNA进行连接，并在其中添加选择标记基因和表达基因等元素，形成可重组的质粒。

3. 转化幼苗：切取幼苗的叶片，将其在含有抗生素和选择标记基因的转化培养基上进行培养，使农杆菌侵入植物细胞并将可重组质粒传递给植物。

4. 筛选转化植物：通过筛选转化培养基中生长出的植株，筛选出含有目标基因的植株并遗传稳定，最终得到转基因植物。

优势和应用农杆菌介导的基因转移技术可以实现外源基因在植物细胞中的稳定转移，并且转化数量大、成功率高，同时具有转化效率高、适用性广、对植物的损伤小等优势。

因此，农杆菌介导的基因转移技术被广泛应用于农业、药物、生物燃料等领域中，为人类生产和经济发展做出了重要贡献。

在农业领域，农杆菌介导的基因转移技术可以应用于粮食、蔬菜、水果等作物的改良和栽培，增加产量、改善品质、提高抗病性等；在药物领域，它可以用于药用植物的生产和基因组编辑，进而形成新的制药或疗法；在生物燃料领域，计划利用农杆菌介导的基因转移技术改良木质素的生产，提高油脂等生物质的产量。

小麦成熟胚组织培养及遗传转化研究进展_陶丽莉

麦类作物学报　2008,28(4):713-718Journal of Triticeae Crops小麦成熟胚组织培养及遗传转化研究进展陶丽莉1,殷桂香2,1,叶兴国1(1.中国农业科学院作物科学研究所/农业部作物遗传育种重点实验室/国家基因资源与遗传改良重大科学工程,北京100081;2.长江大学农学院,湖北荆州434025) 摘　要:小麦成熟胚转化体系的建立对促进小麦基因工程研究和功能基因组研究具有重要意义。

小麦成熟胚具有取材方便、不受季节限制等优点,已成功应用于小麦组织培养及遗传转化研究,可望取代幼胚成为小麦遗传转化的方便受体。

本文就目前小麦成熟胚组织培养及遗传转化研究进行了综述,目的是为进一步建立和完善小麦成熟胚再生体系和转化体系提供参考。

目前国内外采用较多的小麦成熟胚培养方式主要有完整成熟胚培养、胚乳支撑成熟胚培养、成熟胚刮碎培养和成熟胚切割培养等。

对培养基中激素种类、浓度配比的优化也进行了较多研究,并取得了一定结果。

利用基因枪轰击法和农杆菌介导法转化小麦成熟胚均成功获得了转基因植株,证明小麦成熟胚及其愈伤组织作为受体进行遗传转化研究具有可行性。

关键词:小麦;成熟胚;组织培养;遗传转化中图分类号:S512.1;S336 文献标识码:A 文章编号:100921041(2008)0420713207Progress Outline of Wheat Tissue Culture and G enetic T ransformationby Using Wheat Mature Embryos As ExplantsTAO Li2li1,YIN G ui2xiang2,1,YE Xing2guo1(1.National Key Facilities for Crop Gene Resources and Genetic Improvement,Key Laboratory for Crop Genetics and Breedingof Agricultural Ministry,Crop Sciences Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing100081,China;2.Agronomy College of Yangtze University,Jingzhou,Hubei434025,China)Abstract:Wheat mat ure embryo has been regarded as a high potential explant s for plant regeneration and genetic t ransformation because of some distinguish advantages such as easy collection all t he year round,consistent p hysiological stat us and econo mic experiment p rocess.In t he last ten years a great success has been achieved on t he tissue cult ure and t ransformation of wheat by using mat ure embryos worldwide.To get good regeneration system,t he mat ure embryo s are tested to be cult ured by several ways including whole embryo cult ure,endosperm2supported embryo cult ure,t hin embryo fragment s cult ure,and cutting embryo cult ure t reat ment s.The effect s of concent rations and combinations of va2 rious growt h regulators on callus induction and plant regeneration have also been st udied,and some a2 vailable result s obtained.U sing t he mat ure embryo s as target tissues,transgenic plant s have been re2 ported mediated wit h Agrobacterium technique and biolistic particle approach,proving t he bright pos2 sibility of t he explant s employed in wheat t ransformatio n.We summarized here t he progress of wheat mat ure embryo cult ure and t ransformation to p rovide reference for t he optimization of t he bot h sys2 tems.Efficient systems of t he wheat mat ure embryo cult ure and t ransformation will remarkably p ro2 mote wheat genetic engineering improvement and f unctional genomics st udy.K ey w ords:Wheat;Mat ure embryo s;Tissue cult ure;Transformation3收稿日期:2008202205 修回日期:2008205220基金项目:国家“863”项目(2007AA10Z129)。

转基因小麦分子检测综述

摘要：一直以来，培育出具有多种抗逆功能的植株新品系是育种工作者工作的重点。

但是传统的常规育种方法不仅需要花费大量的时间与人力且受到物种间遗传物质交换的限制。

随着生物技术的迅速发展，基因工程技术作为一种有效的育种手段，在作物育种中的应用不但可以有目的地改良其不良性状，加速育种进程，而且可使遗传物质的交换突破种间的界限，拓展抗性资源，可以解决作物抗病育种中由于抗性资源匮乏所造成的抗性不强和难以持久的“瓶颈”问题。

转基因技术是指通过体外重组DNA技术将外源基因转入到植物的细胞或组织，从而使再生植株获得新的遗传特性。

这一技术打破了生物的种间隔离，大大扩大了物种之间的基因交流范围。

自1983年首次报道植物的遗传转化以来，人们利用转基因技术已成功培育出了许多转基因植物新品种，并在大田生产中推广应用，获得了极大的经济和社会效益。

关键词:1、转基因植物的研究进展我国转基因植物的研究起步较晚,但是发展的速度却很快。

在短短的10余年间取得了长足的进步,基因的克隆,转化及分子检测技术都已经十分成熟。

据有关调查分析表明：２０００年以来转基因植物的种类达到了４０多种，主要农作物集中在水稻、小麦、玉米、油菜、棉花等【1】。

根据转化的目的基因的不同，有主要集中在抗病虫害、改善品质等基因，近年来增强抗逆的基因明显增多。

1.1 抗病转基因植物1986 年，Beachy 小组首次将烟草花叶病毒外壳蛋白（coat protein , CP）基因导入烟草，培育出具有抗烟草花叶病毒的转基因烟草植株，为解决烟草种植过程中防病毒侵染提供了一个有效的途径。

黄大年以抗菌肽B 基因构建成pCBI 载体用基因枪法将其导入水稻获得了转基因水稻，该水稻对白叶枯病和细条病具有抗性。

美国的Broglie 克隆了菜豆胞内几丁质酶的cDNA ，并将此基因和CaMV35S 启动子相连导入烟草和番茄细胞，获得了转基因植株。

该转基因植株对立枯丝核菌的抗性增强。

【2】目前己克隆了十几个植物抗病基因，将克隆的抗病基因应用于抗病育种具有高效安全广谱的优点，是很有应用前景的抗病育种途径之一，而且可以突破种间隔离的限制。

农杆菌介导小麦HMW-Glu(5+10)基因转化研究

维普资讯
第４０卷
２００６年
第５期
ｌ０月
河南农业大学学报
ＪｕｎｌｏｎｎＡｇｉｌｒｌｎｖｒｉｏｒａｆＨｅａｒｕｔａＵｉｅｓｙｃｕｔ
Ｖｏ．Ｎｏ．１４０５０ｃ．ｔ２００６
文章编号：００—２４（０６０ — ４９— ５１０３０２０）５０５０
农杆菌介导小麦ＨＭＷ．ｌ（＋１）因转化研究Ｇｕ５０基
陈军营，付喜，西永，海霞，文程许陈新建
（南农业大学农学院，南郑州４００）河河５０２
ｉｆｃｉｎｉｃｂｔｏａｄｔｅｄｙｓｏａｌｓ＇ｔｒｉｆｃｉｎｃｕｄｅｆｃｉｅｙｎａｃｔａｓｏａｉｎｆｅｎｅｔｏｎｕａｉｎｎｈｒｎｅｓｔｃｌｕａｅｎｅｔｏｌｆｅｔｖｌｅｈｎｅｒｎｆｒｔｒ — ｆｏｍｏ
ＡｂｔａｔｈＭＷ— ｌ（ｓｃ：ＴｅＨｒＧｕ５＋１）ｗｓｕｅｓａｐｒｏｅｇｎｎｈａｌｓｆｍｎｅｈａＹｍａ０ａｓｄａｕｐｓｅｅａｄｔｅｃｌｒｗｉｔｒｗｅｔ（ｕｉｕｏ
１）ｉｍｔｒｅｂｙｓａｔｒｔｏｅｅｃｔｎｆｍａｏｅｉｅｙＡｒｂｃｒｍｔｍｆｃｎＥＡｍａｅｍｒｏａｇｒｎｔｒｓｒｔｎｍｄａห้องสมุดไป่ตู้ｄｂｇｏａｔｉｕｅｉｓ（Ｈ８ｕａｅｆｇｉａｏｉｔｅｕａｅ

农杆菌转化法及转基因植物检测方法

农杆菌转化法及转基因植物检测方法摘要：近年来，植物基因工程技术飞速发展，转基因植物在很多领域的研究推广取得了令人瞩目的成绩。

植物基因工程中常用的转化方法一般是通过土壤农杆菌系统、植物病毒系统和DNA直接导入法这三种方法进行。

另外，转基因技术快速发展的同时转基因植物检测技术也在不断地进歩和完善，目前被广泛应用的转基因植物检测方法有三类：整合水平上的检测、转录水平上的检测和表达水平上的检测。

本文着重对农杆菌介导的植物转化方法和转基因植物的检测两方面进行综述。

关键词：农杆菌，转化，转基因植物，检测方法伴随着生命科学的飞速发展，植物组织培养技术以及植物组织分化、植物基因重组等技术发展迅速并得到广泛应用。

1984年转基因烟草的诞生[1]，使外源基因导入植物细胞从而获得转基因新品种的设想成为现实。

随后，转基因技术被广泛应用于各个方面如：植物新品种的改良、植物性状改良、植物抗性的提高以及植物基因功能的研究等[2-4]。

新型转基因大豆、转基因番茄及转基因玉米等转基因新品种陆续面世[5]。

植物转基因技术不但能够打破植物的物种界限，还能够使物种基因彼此进行交流。

使植物育种年限缩短，植物育种进程加快，植物抗性也在一定程度上得到很大提高，使来自于不同生物种类的优良目的基因导入植物并得到优良植物新品种。

同时，运用转基因技术研究植物自身基因结构组成及其基因功能调控等方面也取得了一定成果；运用转基因技术还研制出生物反应器和雄性不育系[6]。

目前，利用转基因技术将目的基因导入植物基因组中的常用方法主要有：土壤农杆菌介导的基因转化、DNA直接导入和植物病毒系统介导法。

本文着重介绍土壤农杆菌介导的目的基因转化法，同时也对目前转基因植物的检测进行适当总结。

1 土壤农杆菌介导系统的种类土壤农杆菌中的发根农杆菌和根癌农杆菌能够侵染植物伤口并形成与土壤农杆菌中大质粒有关的植物肿瘤和冠瘿。

能够诱发此类肿瘤的根瘤农杆菌中常常带有分子量为200-250kb的Ti质粒。

农杆菌介导转基因小麦植株的获得和检测

收稿日期：０６— ７—２２００７基金项目：农业部农业结构调整重大技术专项（０６— ２— Ｂ）２ｏ００和山东省农良种工程项目资助。４作者简介：贾海燕（９８一）女，士，１７，博主要研究方向为植物分子生物学。％通讯作者：ｕｈｒｏｃｒｓｏｄｎｅＥ—ｍｉ：ｇａｇｓａ．ｄ．ｎＡｔｏｒｏｅｐｎｅｃ．ｆｒａｌｈｗｎ＠ｄｕｅｕｃ
１３转化及愈伤组织的再生．
将胚性愈伤组织切成直径约２３ｍ～ｍ的小块，放置到分化培养基上进行预培养１周左右。取出冻存的农杆菌液，加入到含有５ｇＬｋｎ的ＹＰ培养液中，０ｍ／ａＥ振荡过夜，到有明显的混浊现象，明农杆菌已直表
农杆菌介导转基因小麦植株的获得和检测
贾海燕毕瑞明，，王黎明高居荣，，王洪刚２
（．１山东农业大学农学院泰安２１１；．７０８２国家小麦改良中心泰安分中心泰安２１１；．７０８３荷泽学院生命科学系菏泽２４１）７０５
ＡｂｔａｔＵｉｇｔｅｓｓｍｏｔｎｆｍｔｎｈｎｏｇ９６４ｗｒａｓｒｅｉ．ｔｍｆｃｎＢ４０ｓｒｃ：ｓｙｔｆｒｓａｉ，ｓａｎｎ９５０ｅｅｔｎｆｍｄｗｔＡｕｅｉｓＬＡ４４ｎｈｅａｏｏｒｏｈａｅ
ＤＮＡｖｅｎｉｔｒｒｔｄｉｏｔｉｅｔｇｎｍｅｂｓｎｈａｅｂｅｎｅｇａｅｎｔｈｅｒｗｈａｅｏｙｕｉｇＰＣＲｍｐｌｉａｉｎａｏｔｅｎｂｏｔｎａｙｉｎａｉｃｔｏｎｄＳｕｈｒｌｔｉａｌｓｓｏｆｎｇｔｅｔｒｅｔａｇｎｃｗｈｅｔｐｌｎｓｈｈｅｒｎｓｅｉａａｔ．

高抗小麦黄色花叶病毒转基因小麦的分子检测及其田间抗病性的开题报告

高抗小麦黄色花叶病毒转基因小麦的分子检测及其田间抗病性的开题报告1. 研究背景和意义小麦是世界上最重要的粮食作物之一，但常受到多种病毒的侵袭。

小麦黄色花叶病毒（Wheat yellow mosaic virus，WYMV）是引起小麦叶片黄化、变形和凋萎的主要病毒之一，特别是在中国北方小麦的种植中非常流行，造成了严重的经济损失。

传统的病毒防治方法主要是采用化学药剂喷洒和种植抗病品种，但这些方法存在很多局限性。

另外，许多小麦抗病品种基因资源有限，且存在病毒的抗性也会随着时间而降低，因此研发高效、可持续性的防治方法非常重要。

转基因技术是目前解决作物抗病问题的有效方法之一。

通过插入抗病基因，可以使作物对特定病毒具有抗性。

因此，利用转基因技术研发高抗WYMV转基因小麦具有非常重要的应用价值和科学意义。

然而，目前关于基于WYMV的高抗小麦的研究还不充分，尤其是关于该转基因小麦分子检测及其田间抗病性研究的探讨尚有不足之处。

2. 研究目的和内容本课题旨在利用分子生物学技术开发一种高抗WYMV转基因小麦，并评估其在田间的抗病性。

具体研究内容包括：（1）筛选WYMV抗性基因并构建高效表达载体。

通过分析相关文献和已有的转基因小麦抗病基因，确定适合用于转基因小麦的WYMV抗性基因，构建高效表达载体。

（2）利用农杆菌介导法将抗性基因转化到小麦中。

选取受控条件下生长的小麦品种作为试验材料，通过农杆菌介导法将抗性基因转化到小麦中。

（3）筛选抗病转基因株系并进行PCR检测。

通过PCR检测确定转基因小麦中是否成功插入抗性基因，并筛选出高抗WYMV转基因小麦株系。

（4）对抗病转基因小麦进行田间试验。

在小麦病毒流行地区设置田间试验区域，评估高抗WYMV转基因小麦在防治WYMV中的效果和稳定性。

3. 研究方法和技术路线本课题采用以下技术和方法：（1）基因克隆技术：将筛选出的WYMV抗性基因克隆到高效表达载体中。

（2）农杆菌介导遗传转化技术：将载体导入小麦中，使其表达抗病基因。

农杆菌介导转化方法

农杆菌介导转化方法农杆菌介导转化方法是一种常用的基因转化技术，广泛应用于植物、微生物等领域。

本文将介绍农杆菌介导转化方法的原理、步骤和应用。

一、原理农杆菌介导转化方法是利用农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）作为载体，将外源基因导入目标细胞中的一种方法。

农杆菌是一种自然界广泛存在的土壤细菌，它能将其自身的DNA转移到植物细胞中，从而导致植物发生病理性变化。

利用这一特性，科学家将目标基因插入到农杆菌的载体DNA中，通过农杆菌的感染作用，将目标基因导入到目标细胞中。

二、步骤农杆菌介导转化方法通常包括以下几个步骤：1. 农杆菌培养：首先需要将含有目标基因的农杆菌培养至适宜的生长期，以保证其感染能力。

2. 植物处理：将目标植物的组织经过表面消毒处理，然后将其切割成小片或小块，以增加接触面积。

3. 农杆菌感染：将培养好的农杆菌与植物组织接触，使其感染植物细胞。

通常使用浸泡法或注射法进行感染。

4. 抗生素筛选：在感染后的组织中加入适当浓度的抗生素，以筛选转化成功的细胞。

只有携带目标基因的细胞才能够存活下来。

5. 培养和再生：将筛选出的转化细胞进行培养和再生，形成转基因植株。

三、应用农杆菌介导转化方法已成功应用于多种植物和微生物中，具有以下几个优点：1. 高效性：农杆菌介导转化方法可以在较短时间内实现大量基因转化，且转化效率较高。

2. 转基因稳定性：通过农杆菌介导转化方法获得的转基因植株通常具有较高的遗传稳定性，能够稳定地传递给下一代。

3. 广泛适用性：农杆菌介导转化方法适用于多种植物和微生物，包括农作物、果树、花卉等。

可以用于改良作物的品种、抗病性、耐逆性等性状。

4. 无需种子：与传统的植物遗传改良方法相比，农杆菌介导转化方法无需使用种子，能够直接利用植物的组织进行转化，节约了时间和资源。

5. 无需外界辅助：农杆菌介导转化方法不需要借助特殊设备或昂贵试剂，只需在实验室条件下进行即可。

农杆菌介导遗传转化敏感基因型小麦的筛选鉴定

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基于农杆菌介导的小麦遗传转化体系的影响因素的分析

基于农杆菌介导的小麦遗传转化体系的影响因素的分析赵芳方;田保明;位芳【摘要】对用农杆菌介导法进行小麦的遗传转化中,小麦的基因型、外植体种类、农杆菌侵染条件、添加酚类化合物、表面活性剂、超声波和抽真空几个重要影响因素进行了分析,为建立小麦高效遗传转化体系奠定了基础.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2013(041)019【总页数】3页(P8443-8445)【关键词】小麦;农杆菌侵染;基因型;超声波;抽真空【作者】赵芳方;田保明;位芳【作者单位】郑州大学生命科学学院,河南郑州450001;郑州大学生命科学学院,河南郑州450001;郑州大学生命科学学院,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】S512随着转基因技术的完善，从微观分子生物学角度进行性状改良逐渐成为了遗传改造的主要手段。

小麦种植面积广、种植技术要求低，且总产量高，是世界上重要的粮食作物之一。

针对小麦的基因工程改良一直是农学界和生物学界的研究重点，如Vasil等在1992年以基因枪法第一次获得了转基因小麦植株［1］，Cheng等在1997年以幼胚为外植体采用农杆菌介导法获得了转基因小麦植株［2］等。

因农杆菌介导法具有操作简单、成本低廉、插入基因拷贝数低、转化后基因表达效果好、转化的基因完整性好且沉默基因相对较少等优势，使其超越了目前常用于小麦转基因的主要方法基因枪法［3－4］、浸花法［5］和花粉管通道法［6］等成为了目前使用较多的一种遗传转化方法。

并且，农杆菌介导的遗传转化法已在多数双子叶植物和少数单子叶植物中实现了较为高效的转化率［7－11］。

自20世纪80年代未期，转基因小麦研究随着国家在转基因方面投资力度的加大有了很大的进展，但与其他作物相比，由于其属于异源六倍体植物，且具有庞大的基因组、重复序列多、离体组织再生能力差等，关于其遗传转化方面的研究进展较为缓慢。

文中对于影响农杆菌介导小麦遗传转化的主要因素，如小麦的基因型、外植体种类、农杆菌侵染条件、酚类化合物及表面活性剂的添加、超声波和抽真空处理等进行了分析，以便优化小麦的遗传转化体系，为提高小麦遗传转化效率奠定基础。

病毒介导的GFP-ATG8在小麦上的表达和在自噬活性监测上的应用

作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2021, 47(12): 2371 2378 / ISSN 0496-3490; CN 11-1809/S; CODEN TSHPA9E-mail: zwxb301@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.01094病毒介导的GFP-ATG8在小麦上的表达和在自噬活性监测上的应用胡蕊洁杨向芸贾磊李玉如项月岳洁瑜王华忠*天津师范大学生命科学学院 / 天津市动植物抗性重点实验室, 天津 300387摘要: 自噬相关因子ATG8定位于自噬结构的膜上, 荧光蛋白标记的ATG8在过表达细胞内所呈现的点状荧光常用于表征自噬结构和监测自噬活性。

病毒介导的过表达(virus-mediated over-expression, VOX)是一种简便、快速制备目的基因过表达植株的技术。

采用基于狗尾草花叶病毒FoMV的VOX技术(FoMV-VOX)在小麦植株中表达GFP标记的小麦ATG8家族成员TaATG8a, 建立小麦活体植株的自噬活性监测技术平台。

构建了融合基因GFP-TaATG8a的FoMV-VOX载体, 采用Agroinfiltration方法在本氏烟草叶片中表达携带GFP-TaATG8a的FoMV基因组RNA和组装病毒粒子, 将烟草汁液中的病毒粒子摩擦接种于小麦幼苗植株叶片, 对接种植株叶片和根组织中的荧光信号进行观察和特征鉴定。

结果表明, 采用FoMV-VOX技术在小麦植株上不仅可以实现GFP-TaATG8a在接种叶片中的高效表达, 还可以借助病毒的系统侵染实现该融合基因在未接种叶片和根组织中的高效表达。

经饥饿处理激活自噬, 融合蛋白GFP-TaATG8a在植株叶表皮、叶肉以及根细胞中呈现表征自噬结构的点状荧光。

采用FoMV-VOX技术获得的GFP-TaATG8a过表达植株可以应用于小麦多种组织类型中的自噬活性调节机制和生理功能研究。

关键词:小麦; 病毒介导的过表达; ATG8; 细胞自噬Virus-mediated expression of GFP-ATG8 for autophagy monitoring in wheatHU Rui-Jie, YANG Xiang-Yun, JIA Lei, LI Yu-Ru, XIANG Yue, YUE Jie-Yu, and WANG Hua-Zhong*School of Life Sciences, Tianjin Normal University / Tianjin Key Laboratory of Animal and Plant Resistance, Tianjin 300387, ChinaAbstract: ATG8 is an essential autophagy-related factor decorating on the membranes of autophagic structures. Fluorescenceprotein-tagged A TG8 expressed in live cells has been widely used to visualize autophagic structures and to monitor the activity ofautophagy. Virus-mediated over-expression (VOX) is a simple technique for rapid expression of genes of interest in plants. Herethe foxtail mosaic virus (FoMV)-based VOX was adopted for preparation of wheat seedlings over-expressing the GFP-taggedform of the wheat ATG8 family member TaATG8a. An FoMV-VOX vector was constructed for expression of the recombinantFoMV genomic RNA carrying the GFP-TaATG8a sequence. Expression of FoMV genomic RNA and assembly of FoMV virionswere accomplished in Nicotiana benthamiana leaves through agroinfiltration. N. benthamiana leave extract containing FoMVvirions was used to inoculate leaves of wheat seedlings. Fluorescence microscopy of virus-inoculated wheat seedlings showed theefficient expression of GFP-TaATG8a was in not only inoculated leaves but also systemic uninoculated leaves and roots. More-over, punctate fluorescence of GFP-TaATG8a representing autophagic structures was clearly observed in leaf epidermal cells,mesophyll cells, and root cells of wheat seedlings subjected to autophagy-stimulating starvation stress. The autophagy activity inthese cells could be evaluated by quantifying the GFP-TaATG8a-labeled autophagic structures. These results lay a foundation forstudies of the regulating mechanisms and physiological roles of autophagy in various wheat tissues.Keywords: wheat (Triticum aesticum L.); virus-mediated over-expression (VOX); ATG8; autophagy细胞自噬(autophagy, 简称自噬)与植物生长、发育、衰老、细胞死亡和逆境响应等过程密切相关[1-3]。