豇豆子叶节再生体系建立及Pti4基因的遗传转化
扶芳藤和大叶黄杨再生体系的建立及农杆菌介导P5CS转化扶芳藤的研究的开题报告
扶芳藤和大叶黄杨再生体系的建立及农杆菌介导P5CS转化扶芳藤的研究的开题报告导言:近年来,随着人口增长和自然环境的不断恶化,世界各地的植被退化愈发严重。
其中,许多地区的自然植被已经严重损失,然而,大面积的退化植被已经无法由自然再生来修复。
这表明,我们需要采取人工手段来恢复并保护这些受损的生态系统。
要达到这个目标,我们需要建立植物再生体系,以便实现植物的无性繁殖和修复损失的生态系统。
扶芳藤和大叶黄杨是两种非常重要的防护林树种,在中国广泛栽培。
它们具有生态环境保护和经济价值,因此,成功建立这两种树种的再生体系对于解决生态问题具有非常重要的意义。
本研究的目标是建立扶芳藤和大叶黄杨的再生体系,并通过农杆菌介导的 P5CS 基因转化,建立 P. trifoliata 抗逆转化体系的方法。
方法:1.培养基的优化我们将使用适宜的培养基,以建立扶芳藤和大叶黄杨的再生体系。
具体的,我们将通过调整蔗糖和植物生长激素的浓度确定适宜的培养基。
2.植物材料的准备我们将使用健康的母株作为植物材料。
收集新鲜叶片,将其切成1厘米左右的小片。
经过表面消毒后在培养基上生长。
3.病原体的防治为防止病原体的污染,我们将在培养过程中进行严格的无菌操作。
收集菌落,采用PCR鉴定,确认无菌。
4.农杆菌转化我们将使用Agrobacterium tumefaciens LBA4404载体pCAMBIA1307转化扶芳藤,以及利用一个同样的载体转化大叶黄杨。
按照农杆菌介导的 P5CS 基因转化技术来进行。
预期结果:我们预计通过本项目可以建立扶芳藤和大叶黄杨的再生体系,并通过农杆菌介导的 P5CS 基因转化建立 P. trifoliata 抗逆转化体系的方法。
结论:本研究的成功将为建立防护林树种的直接再生体系和转化技术提供新的数据和技术,以帮助我们更好地维护和保护人类的自然环境。
参考文献:Cheng, Z.L., Chen, H.P., Peng, X.X., et al. 2002. In vitro regeneration from different explants of Photinia serrulata K., Molecular Plant Breeding, 4, 369-376.Hu, T.X., Liu, J.S., Guo, Q.S., Jin, S.X., Zhang, J.K.and Hao, Y.Z. 2011. Camptothecin biosynthesis in seeds of Ophiorrhiza pumila: molecular characterization, expression profiling, and elicitor-induced accumulation. Plant Cell Reports, 30, 539-547.Marques, M.R., Lopes, F. and Máximo, P. 2005. Micropropagation of an ecologically important tree species, Olneya tesota A. Gray. Plant Cell Tissue and Organ Culture, 85, 93-99.Kanai, S. et al. 1999. In Vitro Plant Regeneration and Agrobacterium-Mediated Transformation of Photinia glomerata, a Commercially Important Shrub, Plant Cell Reports, 18, 611-617.。
豇豆子叶节再生体系建立及Pti4基因的遗传转化
豇豆子叶节再生体系建立及Pti4基因的遗传转化姜建业;谢永东;王一鸣;赵丽;铁曼曼;唐懿【摘要】为获得豇豆(Vigna unguiculata)遗传转化体系,以‘成豇七号’带1片子叶的子叶节作为外植体,对其高效再生体系和农杆菌介导抗病基因Pti4的遗传转化进行了研究。
结果表明,豇豆无菌苗、不定芽诱导和不定芽伸长培养的最适培养基分别为MSB5+6-BA 3.0 mg L–1、MSB5+6-BA 1.0 mg L–1+ KT 0.06 mg L–1和MSB5+6-BA 0.5 mg L–1+ IBA 0.2 mg L–1。
不定芽在MS培养基上能迅速诱导生根,获得完整植株。
以豇豆子叶节为受体,通过农杆菌介导成功将Pti4整合到‘成豇七号’抗性芽基因组中。
因此,豇豆高效再生体系的建立为遗传育种研究奠定了基础。
%In order to obtain genetic transformation system of cowpea (Vigna unguiculata), its cotyledon nodes with one cotyledon of‘Chengjiang 7’ was used as ex plants, the regeneration system andPti4 genetic transformation system byAgrobacterium-medium were studied. The results showed that the optimum mediums for aseptic seedling, adventitious bud introduction and adventitious bud elongation were MSB5 + 6-BA 3.0 mg L–1, MSB5 + 6-BA 1.0 mg L–1 + KT 0.06 mg L–1 and MSB5 + 6-BA 0.5 mg L–1 + IBA 0.2 mg L–1, respectively. Adventitious buds could rapidly rooting on MS medium to obtain full plantlets. The cotyledon node was used as receptor, thepit4 gene mediated byAgrobacterium was successfully transformed into the genome of resistant buds of‘Chengjiang 7’. Therefore, the establishment of high efifcient regeneration system for cowpea laid basis for studying on genetic transformation.【期刊名称】《热带亚热带植物学报》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】9页(P534-542)【关键词】豇豆;子叶节;组织培养;抗病转录因子;Pti4;农杆菌介导【作者】姜建业;谢永东;王一鸣;赵丽;铁曼曼;唐懿【作者单位】四川农业大学,果蔬研究所,成都611130;四川农业大学,果蔬研究所,成都611130;四川农业大学园艺学院,成都611130;四川农业大学园艺学院,成都611130;达州市农业科学研究所,四川达州 635000;四川农业大学,果蔬研究所,成都611130【正文语种】中文豇豆子叶节再生体系建立及Pti4基因的遗传转化姜建业1a, 谢永东1a, 王一鸣1b, 赵丽1b, 铁曼曼2, 唐懿1a*(1. 四川农业大学, a. 果蔬研究所; b. 园艺学院, 成都611130; 2. 达州市农业科学研究所,四川达州 635000)摘要:为获得豇豆(Vigna unguiculata)遗传转化体系,以‘成豇七号’带1片子叶的子叶节作为外植体,对其高效再生体系和农杆菌介导抗病基因Pti4的遗传转化进行了研究。
“黑生101”大豆子叶节再生体系的建立
表 1 再 生 培 养基 组 成 及 培养 条 件
2 结 果 与分 析
2 1 ” 生 1 1 大豆种 子预培 养和 暗培养 . 黑 0”
将 消毒好 的大豆种 子分别接 种到 4种含 有不 同浓 度 ( mg L 0 4 / ,. mgL,. g L 6一B 0 / ,. mg L 0 8 / 12 m / ) A 激素 的 G M培 养基 的三角 烧 瓶 中 , 接种 时 将 种 子胚 3 5部 分 插 入培 养 基 中. 2  ̄ 光 N/ 暗 ( 6 / / 在 6C、 黑 1h 8 ) 替条件下进 行培 养 ,d观察 “ h交 6 黑生 1 1 大豆种子 萌发情 况. 6 0” 第 d在 4种 预培 养基 中 , 已有 萌 发 都 的种 子( 1 ) 但是 , 4种含 有不 同浓度 6一B 图 A. 对 A预 培养 基 中萌发 的种 子数 据进 行统 计 分 析发 现 , 在 预培 养基 中是 否添加 6一B A激素 , “ 生 1 1 大豆 的萌发 率有 较大 的影 响( 2 . 对 黑 0” 表 ) 经统 计分 析显示 : 预培 养基 中添加 6一B 能够 极显 著提高 “ A, 黑生 1 1 大 豆种子 的萌发率 . 0” 在预培养基 中分别 添加 0 4 / 0 8 g L 1 2 / B 对“ . mgL,. m / ,. mg L6一 A, 黑生 1 1 大豆种 子萌 发率 进行 统 0”
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第3 卷第4 7 期
2008年 8月
上海师范大学学报 ( 自然科学版 )
Ju a o h nhi oma U i rt( a rl cecs o r l f ag a N r l nv sy N t a Si e) n S ei u n
大豆子叶节遗传转化受体体系的建立
2 0 1 4 , 4 6 ( 5 ) : 2 Nhomakorabea~ 2 8
S h a n d o n g A g i r c u l t u r a l S c i e n c e s
大豆子 叶节遗传转化受体体 系的建立
曲静 , 刘 思言 , 姚丹 , 关淑艳。 , 王丕武 , 孙佳 鑫
a n d f i n a l l y w a s h i n g 3—5 t i me s wi t h s t e i r l e w a t e r .T h e o p t i mu m b u d i n d u c t i o n me d i u m or f J i n o n g 2 8 w a s MS+
( 1 .C o l l e g e o fA g r o n o m y , J i l i n A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y , C h a n g c h u n 1 3 0 1 1 8 , C h i n a ;
2 .C o l l e g e o fL f i e S c i e n c e s , J i l i n A g r i c u l t u r a l U n i v e n i  ̄, C h a n g c h u n 1 3 0 1 1 8 , C h i n a )
为: 7 0 %酒精消毒 3 0 S 后, H g C 1 消毒 7 m i n , 无 菌水清洗 3—5 次 。吉农 2 8的最佳丛生 芽诱导培养基 为 MS+
1 . 5 m g / L 6一B A+ 0 . 5 m g / L I B A; 而对于吉农 2 7和九农 2 1 , MS +2 . 0 m g / L 6一B A+0 . 8 m g / L I B A为最佳 丛 生芽培养基 。 , 在丛生芽诱 导生根阶段 , 三种不 同的基 因型最佳 的生根培养基均 为 1 / 2 M S+ 2 . 0 m s / L I B A。
大豆论文:改良的大豆子叶节转基因方法
大豆论文:改良的大豆子叶节转基因方法【中文摘要】随着基因工程技术的发展,采用遗传转化导入外源基因,改善大豆品质及抗病抗逆性,已成为大豆改良的重要方法之一。
本文从多个层面对转基因方法的原理和进展作了详细综述,最终选取相对高效的农杆菌介导法作为大豆转基因的基础研究方法,并从种子消毒,外植体选择,农杆菌侵染和共培养,以及各培养时期植物激素种类和浓度等方面作了分析研究,以探讨大豆转基因优化研究步骤,以期在一定程度上达到提高转基因效率的。
文章以苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)毒性蛋白基因Bt为基因,先研究未进行转染时期11种不同硼酸浓度处理对大豆子叶节丛生芽再生的影响,再从中选取代表性的硼酸浓度处理诱导期转染的大豆,观察三种硼酸浓度对大豆再生丛生芽转基因的影响,结果表明不加入硼酸时表现为严重缺硼症状,不仅生长点没有长出,而且根的生长也受到严重抑制。
结果表明高浓度硼酸有较多的愈伤组织形成,外植体短期内容易死亡,不利于转基因丛生芽的再生。
适宜浓度硼酸培养基诱导的大豆丛生芽长势最好,而且转基因效率也高达3.3%。
对大豆抗性幼苗的根和叶片分别采用PCR、逆转录PCR和Southern blotting等方法进行筛选与鉴定,结果均获得阳性幼苗,证明外源基因已经成功转入大豆基因组中。
【英文摘要】Plant genetic engineering techniques have unprecedented potential for crop improvement. The technique ofgenetic transformation has been applied in the improvement of seed quality and disease resistance in soybean. Based on the principle and advatages of transgenetic technology the agrobacterium-mediated technique was eventually chosed as the basic transformation method. Sterile seedling, explant choice, agrobacterium infection and coincubation, and concentration of plant hormone during the training period were tried in the investigation of plant regeneration, in order to optimize the medium for regeneration and greatly improve the transgenic efficiency.The agrobacterium-mediated transgenic technique combined with the treatment of boric acid was studied for the transformation of foreign gene Bt to explant, soybean cotyledon nodes. 11 different boric acid concentration processing multiple shoot of soybean cotyledons section were chosen, then transfomed soybeans during the induction period were treated seperately by the concentration of typical boric acid. The results showed that the transformation seedlings without boric acid had no growing point, and the roots growth were also severely restrained.At the same time,the high boric acid concentration growed more callus, the explants short-term easily died, which were not conducive to the regeneration of transformed multiple shoots. However,the shoots regeneratedfrom the explants were multiplied best at appropriate boric acid concentration, and the transformation ratio reached 3.3%. Regenerated seedling were screened by genomic PCR amplification and resistant seedlings on inductive medium was obtained and proved to be positive by reverse PCR and Southern blotting. It was demonstrated that the target gene had been transformed into the soybean genome.【关键词】大豆转基因农杆菌硼酸丛生芽【备注】索购全文在线加好友:1.3.9.9.3.8848同时提供论文写作一对一指导和论文发表委托服务【英文关键词】Soybean Transgene Agrobacterium Boron acid Multiple shoots 【目录】改良的大豆子叶节转基因方法中文摘要4-5Abstract5引言10-12第一章综述12-28 1 大豆再生体系的建立12-13 1.1 大豆器官的发生和植株再生12-13 1.2 大豆体细胞胚胎发生和植株再生13 2 大豆遗传转化的方法13-17 2.1 农杆菌侵染法13-14 2.1.1 农杆菌介导大豆基因转化的进展13-14 2.1.2 农杆菌转化大豆的影响因素14 2.2 基因枪转化法14-15 2.3 种质转化法15-17 2.3.1 花粉管通道法15-16 2.3.2 子房注射法16-17 2.4 其他转基因方法的应用17 3 大豆基因转化的优选方案17-23 3.1 大豆种子的消毒17-18 3.2 大豆种子的萌发18 3.3 外植体的选择18-19 3.4 预培养对大豆丛生芽诱导的影响19 3.5 大豆转化的主要影响因素19-20 3.5.1 外植体的切取方式19 3.5.2 侵染时间的选择19-20 3.5.3 共培养时间20 3.5.4 其他影响因素20 3.6 大豆生长各时期培养基的选择20-22 3.6.1 丛生芽诱导培养基的选择21 3.6.2 丛生芽生长培养基的选择21-22 3.6.3 生根培养基的选择22 3.6.4 抗性再生幼苗的移植22 3.7 抗性芽的筛选22-23 4 植物中硼的作用23-25 4.1 土壤中硼的含量及分布23 4.2 硼胁迫对植株生长的影响23-24 4.2.1 低硼胁迫下植物的影响23-24 4.2.2 高硼胁迫对植物的影响24 4.3 硼参与细胞壁的结构及功能24-25 4.3.1 硼参与细胞壁的结构24-25 4.3.2 硼的功能25 4.3.2.1 硼对糖类代谢及其运输的影响25 4.3.2.2 硼对蛋白质和核酸代谢的影响25 5 目的基因的转化和特点25-27 5.1 目的基因的直接转化法25-26 5.2 目的基因—抗虫基因26 5.2.1 抗虫基因Bt 的致病机理26 5.2.2 抗虫基因的特点26 5.3 抗虫基因的应用26-27 6 转基因技术的应用前景27-28第二章大豆子叶节丛生芽的诱导28-33 1 材料与方法28-30 1.1 材料28 1.1.1 大豆品种28 1.1.2 培养基28 1.2 方法28-30 1.2.1 无菌外植体的建立28 1.2.2 外植体的萌发28 1.2.3 大豆子叶节丛生芽的诱导28-30 2 结果与分析30-32 2.1 酒精消毒时间对大豆萌发的影响30 2.2 不同萌发培养基对大豆萌发的影响30-31 2.3 植物激素的不同种类和浓度对大豆子叶节诱导的影响31-32 3 讨论32-33第三章硼对大豆子叶节丛生芽的影响33-37 1 材料与方法33 1.1 材料33 1.2 方法33 1.2.1 无菌外植体的建立33 1.2.2 不同硼酸浓度诱导培养基的丛生芽诱导33 2 结果与分析33-35 2.1 硼酸浓度对丛生芽数量的影响33 2.2 硼酸浓度对丛生芽生长状况的影响33-35 3 讨论35-37 3.1 缺硼对植物细胞壁和生物膜的影响35 3.2 硼对细胞成分伸展蛋白的影响35-36 3.3 硼和其它元素的平衡作用36-37第四章硼介导的外源基因(Bt)的转化37-45 1 材料与方法37-41 1.1 材料和试剂37-38 1.1.1 植物材料37 1.1.2 目的基因和菌种37 1.1.3 培养基37 1.1.3.1 LB 固体培养基37 1.1.3.2 YEP 液体培养基37 1.1.3.3 植物基本培养基37 1.1.4 试剂37-38 1.1.4.1 碱法提取质粒的试剂37-38 1.1.4.2 50×核酸电泳缓冲液TAE38 1.1.4.3 TE 缓冲液38 1.1.4.4 试剂盒38 1.2 实验方法38-41 1.2.1 菌种的复苏38 1.2.2 碱法少量快速抽提质粒DNA38 1.2.3 质粒的酶切鉴定38-39 1.2.4 大豆外植体的侵染39 1.2.5 侵染后外植体的培养39 1.2.6 大豆叶片总RNA 的提取39-40 1.2.7 逆转录试验40 1.2.8 Bt 基因的分子生物学检测40-41 1.2.8.1 PCR 检测40-41 1.2.8.2 逆转录PCR 检测41 1.2.8.3 Southern blotting 检测41 2 结果与分析41-43 2.1 菌种的鉴定41-42 2.2 PCR 和逆转录PCR 检测结果42-43 2.3 Southern blotting 检测结果43 3 讨论43-45第五章结论与展望45-48 5.1 大豆子叶节诱导体系45 5.2 硼的选择对大豆基因转化的影响45 5.3 外源基因Bt 的转化方法与表达检测45-46 5.4 问题与展望46-48参考文献48-57攻读硕士学位期间发表的学术论文57-58常用词缩写表58-59致谢59-60。
豇豆再生体系的建立
次; 然后将愈伤组织分别转接 于不 同分化培养基上 ,
诱导 出芽和根 , 形成完整的植株 。各种培养基均加入
1 材料与方法
1 1 试 验材料 .
08 .%琼脂 粉和 3 %蔗糖 ,H值 为 5 8 p . 。培养温度为 供试的豇豆品种为丰产 2 号豆角 , 具有植株健壮、 分枝多 , 荚长而肉厚 , 荚肉嫩而早熟等特点_ , 1 种子 由 j 广东省农科院蔬菜研究所提供 。将豆角种子用浓硫酸 (6 2 ℃ , 2 ± ) 光照强度为 2 0 每天光照 1 。每 0I 0 x, 6h 个处理接种外植体 4 块 , 0 每隔 3 天观察记录愈伤组织
根据植物外植体在含生长素和细胞分裂素浓度比 例为 1 的培养基 中容易诱导脱分化和促进愈伤组织生 长[ 的原理 , 5 3 ] 把 种外植体分别接种在 MS+6 A 一 /
N A 1 1和 MS 6 A 2 4 ( / ) A ( /) + 一B / , 一D 1 1 两类培养基
此, 我们开展了豇豆愈伤组织诱导及再生体系建立研 上进行愈伤组织诱导培养 ; 以最佳诱导培养基作为 再 究, 以期为豆类蔬菜的组织快繁和品种改 良研究提供 增殖培养基 , 1 隔 0天继代培养 1 共继代培养 5 次, ~6
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豇 豆再生体 系的建立
包英华,白 音 , 王羽梅 , 黄燕瑛, 许喜佳 , 徐倩雯
( 韶关学院英东生物工程学院 , 广东 韶关 摘 520 ) 10 5
要: 以丰产 2 号豆角下胚轴 、 卜胚轴 、 茎段 、 真叶和顶 芽作外植 体进行了豇豆 再生体 系研究 , 结果表 明 , 豇豆组织
c tnddf et o oe, s gd e n ep ns f h p i c y0o l p o l tns m n,lf n o a e f r r ns ui i r t xl t o tise e s h a hpot ,ei t ,sr g et e d n i ie n h m n f e a s cs u s y ey e e aa
大豆胚芽尖再生体系的建立及转基因初步研究
大豆胚芽尖再生体系的建立及转基因初步研究摘要:建立了吉林小粒1号的胚芽尖再生体系,对胚芽尖、子叶节、胚轴作为外植体的重生芽发生频率及主要影响因素进行了比较。结果表明,胚芽尖重生芽发生频率高,再生时间短,对卡那霉素敏感,合适的筛选浓度为100 mg·L-1。以吉林小粒1号胚芽尖为外植体,将植物表达载体w10通过农杆菌(LBA4404)导入吉林小粒1号,在农杆菌中孵育6 h,筛选培养基上重生芽发生频率高,成功获得了再生植株。关键词:大豆组培;胚芽尖;子叶节;胚轴A Pilot Study of An Soybeans Embryonic Tip Regeneration SystemAbstract:In order to improve the quality of Jilinxiao No.1,the embryonic tip regeneration system was set up according to the method of Wei-Zhi-ming.The differences of the multiple shoot frequency amang embryonic tip,cotyledonary node and hypocotyl segment was compared with statistic analytical method.The result indicatd that embryonic tip had the highest frequency multiple shoot and the shortest time to get it.The embryonic tip was sensitive to kanamycin and the suitable concentration was 100 mg·L-1.The high frequency multiple shoot could be gained when the embryonic tip was incubated in LBA4404 for 6 h.The regeneration plants of Jilinxiaoli1 transformed the w10 with the embryonic tip by LBA4404 were obtained.Key words:soybean tissue culture;embryonic tip;cotyledonary node;hypocotyl segment建立一个良好的组培再生系统,是大豆遗传转化成功的前提。目前研究再生频率比较高的再生体系有子叶节、胚轴和胚芽尖[1,2]。由于子叶节具有取材不受季节限制、诱导再生快、转化突变率低等优点,得到了广泛的应用。Zhou等[3-8]用子叶节为受体分别将几丁质酶基因、Bt基因、玉米转座子Ac基因,SMV-CP基因等转入Peking等大豆品种中。但也存在再生频率低、受基因型限制、转化株的嵌合体等问题。胚轴作为外植体,是目前研究应用较多的农杆菌转化受体,有许多成功的转化事例。早在1983年陈云昭等就以大豆上胚轴和下胚轴为外植体培养出再生植株[9]。徐香玲等[4,5]和苏彦等[7]分别将Bt基因,SMV-CP基因、几丁质酶基因通过农杆菌介导法以胚轴为受体转入吉林29和中黄4号等品种中,但其仍然存在诱导再生植株频率低、重复性差、转化效率低等缺点。胚芽尖作为大豆组培外植体是由Liu等[10]2004年首次研究报道的。Liu等[10]用大豆胚芽尖、胚轴、子叶节分别作为外植体进行GUS基因的遗传转化。发现胚芽尖的重生芽发生效率达到87.7%,而子叶节和胚轴分别为40.3%和56.4%。并且胚芽尖利用农杆菌转化系统可以得到15%的转化效率,是一个新的具有高转化效率的再生体系[10]。目前还没有其他关于胚芽尖再生系统的报道,也没有关于大豆品种吉林小粒1号组培体系的报道。为了利用转基因技术有效地提高吉林小粒1号的品质性状,本研究选用大豆品种吉林小粒1号为试验材料建立胚芽尖再生体系,并对以上3种再生体系在各种影响因素下的重生芽发生频率进行了比较,期望为吉林小粒1号品质性状的改良提供转化平台,并对大豆的遗传转化效率的提高提供新的依据。1材料与方法1.1试验材料大豆品种吉林小粒1号(由国家种质资源中心提供)。1.2外植体的准备在超净台中先用75%的酒精处理1~2 min,然后用次氯酸钠(80%无菌水+20%次氯酸钠)消毒40 min,无菌水冲洗4~6次,再用无菌水浸泡3 h后,把水倒掉,放在滤纸上吸干。胚芽尖:将消毒好的种子放在MSB5(表1)培养基中暗培养 2 d,转到MSB5(0.2 mg·L-1 6-BA,0.2 mg·L-1 IBA)培养基中培养5~10 d。取上述无菌苗,切除子叶和第1片叶子,得到暴露的胚芽尖分生组织,作为外植体备用。子叶节:将消毒好的种子,放在1/2MSB5(1 mg·L-1 BAP和100 μmol·L-1乙酰丁香酮)培养基上培养5 d后,沿水平方向将子叶下的胚轴切开(大约离子叶下3~5 mm)备用。胚轴:种子灭菌后,放到MSB5(1.0 mg·L-1 BAP)培养基上培养1 d,将上胚轴(大约1 cm长)从种子上切离下来备用。1.33种外植体重生芽频率比较由于再生频率是大豆遗传转化体系重要因素。因此,我们对大豆吉林小粒1号,分别利用胚芽尖、子叶节、胚轴3种再生体系进行再生,每种外植体取样100,分装15皿。统计长有3个或以上重生芽的愈伤数量,与总的愈伤数量比较,计算重生芽频率,取3次重复平均值。1.43种外植体重生芽发生时间比较我们对大豆吉林小粒1号胚芽尖、子叶节、胚轴3种转化体系进行了再生时间的比较,每种外植体取样100,分装15皿,分别于分化培养基上培养5、10、15、20、25 d时进行大于3个重生芽的外植体数量进行统计,与总的外植体数量比较,计算重生芽频率,取3次重复平均值。1.5吉林小粒1号胚芽尖再生体系的建立参考Wei等的方法,将胚芽尖外植体放在MSB5培养基上,培养24 h后,将胚芽尖向上插入MSB5(6 mg·L-1 BAP和100 μmol·L-1乙酰丁香酮)培养基中,25℃光照18 h/黑暗6 h,培养10 d后转接到新鲜培养基1次,待重生芽长到2~3 cm时,转到生根培养基1/2MSB5(0.2 mg·L-1 BAP,1.0 mg·L-1 IBA)上,16 h光照/8h黑暗,培养至长成植株,正常光照培养[10]。1.63种外植体卡那霉素筛选浓度的确定卡那霉素(Kanamycin)是组培中常用的筛选指标,浓度过低引起假阳性增加后期检测的工作量,浪费成本。而浓度过高,则再生频率低。为此,我们将胚芽尖、子叶节、胚轴3种外植体重生芽再生培养基的Kanamycin筛选浓度设定为10、20、30、40、50、70、80ʍ 80;100 mg·L-1,3周后统计大于3个重生芽的外植体数量,与总的外植体数量比较,计算重生芽频率,取3次重复平均值。1.7不同侵染时间对胚芽尖重生芽频率的影响将含有植物表达载体w10的农杆菌LBA4404在YEB+K中培养过夜。在50 mL YEB培养基中重培养至OD600达1.3~1.5。3 000 r·min-1离心10 min,菌体用1/2MSB5洗1次,用1/2MSB5(3 mg·L-1 BAP和100 μmol·L -1乙酰丁香酮),调整OD600至0.5。将胚芽尖外植体放在含有3%蔗糖、0.6%植物凝胶和3.5 mg·L-1 BAP的MSB5培养基上24 h。外植体放入农杆菌的悬液中分别孵化0.5、1.0、1.5、3.0、6.0、12.0 h,每个时间段孵化外植体60个,分别将其放在6皿铺有滤纸的1/2MSB5(6 mg·L-1 BAP 和100 μmol·L-1乙酰丁香酮)培养基上(pH值5.8),25℃,黑暗培养5 d。外植体转移到含0.6%植物凝胶的固体培养基上1/2MSB5(0.2 mg·L -1 BAP,0.2 mg·L-1 IBA,300 mg·L-1噻孢)放置5~7 d。然后,将外植体转移到选择培养基1/2MSB5(0.2 mg·L-1 BAP,0.2 mg·L-1 IBA,300mg·L-1噻孢,300 mg·L-1羧苄,100 mg·L-1卡那)上光照培养,两周后统计大于3个重生芽的外植体数量,与总的外植体数量比较,计算重生芽频率,重复3次取平均值。1.8农杆菌转化吉林小粒1号再生植株的获得方法同1.7(将外植体放入农杆菌悬液中孵化6 h),待抗性芽长到2~3cm时,转到生根培养基上1/2MSB5(0.2 mg·L-1 BAP,1.0 mg·L-1 IBA,300 mg·L-1噻孢,300 mg·L-1羧苄,25 mg·L-1卡那)16 h光照/8 h黑暗,培养至长成植株,正常光照培养。2结果与分析2.13种外植体重生芽频率比较大豆吉林小粒1号3种外植体重生芽频率的比较结果见图1。由结果我们可以得知胚芽尖的重生芽频率最高达到95%,子叶节的重生芽频率其次为81%,胚轴的重生芽频率相对较低为78%。这说明对于大豆品种吉林小粒1号而言外植体的重生芽频率胚芽尖>子叶节>胚轴。2.23种外植体重生芽发生时间比较能够快速产生重生芽也是好的再生体系的一个评价因素。因此我们对吉林小粒1号,3种外植体的重生芽发生时间进行比较(表2),结果表明胚芽尖重生芽发生频率达到最高的时间出现在15 d左右,而子叶节和胚轴均出现在25 d左右,这说明胚芽尖的重生芽发生时间较短,优于子叶节和胚轴。2.3吉林小粒1号胚芽尖再生体系的建立利用胚芽尖作为外植体,在MSB5培养基上,培养24 h后,转入MSB5(6 mg·L -1 BAP和100 μmol·L-1 乙酰丁香酮)培养基中,15 d左右成功获得了大豆品种吉林小粒1号的重生芽,将重生芽转到生根培养基1/2MSB5(0.2 mg·L-1 BAP,1.0 mg·L-1 IBA)上,15 d左右开始生根(图2),1个月左右全部生根,将生根的再生苗打开瓶口炼苗 3 d后,洗去根部培养基,移栽到盆中长成植株。2.43种外植体卡那霉素筛选浓度的确定3种外植体重生芽再生培养基的Kanamycin筛选浓度设定为10、20、30、40、50、70、80ʍ 80;100 mg·L-1,3周后统计重生芽数量结果见表3。表3结果表明,Kanamycin浓度达到80 mg·L-1时,3种外植体重生芽数量均为0,因此,我们认为100 mg·L -1为合适的Kanamycin筛选浓度。2.5不同侵染时间对胚芽尖体系重生芽发生频率的影响不同侵染时间对胚芽尖外植体的重生芽发生频率影响不同,结果(表4)表明,吉林小粒1号胚芽尖随着侵染时间的不同而在抗性培养基上重生芽发生频率不同,最适侵染时间为6 h。2.6吉林小粒1号转基因植株的获得我们利用农杆菌(LBA4404)侵染法将w10(带有植物抗病基因)导入大豆品种吉林小粒1号,得到再生植株86棵(图3),经初步鉴定得到转基因阳性植株。初期转基因植株的生长状态与非转基因植株相同,随着大豆生育期的延长,转基因植株的生长状态逐渐表现差异,有的偏矮或叶片偏小,也得到了部分长势良好且与非转基因对照农艺性状相同的植株,为下一步研究转入基因的功能打下了基础。3结论与讨论本研究以大豆胚芽尖为外植体,在MSB5加入6 mg·L-1 BAP和100 μmol·L -1乙酰丁香酮,以及1/2MSB5加入0.2 mg·L-1 BAP和1.0 mg·L-1 IBA培养基上,建立了高效快速的吉林小粒1号大豆组培再生体系。并利用农杆菌LBA4404介导法将构建好的植物表达载体w10转化吉林小粒1号,获得了再生植株。同时,对吉林小粒1号的胚芽尖、子叶节、胚轴3种外植体在再生频率、再生时间、Kanamycin筛选浓度,农杆菌不同侵染时间对重生芽再生频率的影响进行了研究。结果表明,吉林小粒1号重生芽再生频率胚芽尖>子叶节>胚轴;再生时间胚芽尖优于子叶节和胚轴;Kanamycin最适筛选浓度为100 mg·L-1;最适农杆菌侵染时间为6 h。。
宁镇1号大豆子叶节植株再生体系的建立
宁镇1号大豆子叶节植株再生体系的建立作者:黄丽燕顾安乐周玉丽来源:《安徽农学通报》2020年第15期摘要:选用宁镇1号大豆子叶节作为外植体进行离体再生,研究外植体消毒时间、不同激素浓度对大豆子叶节再生的影响。
结果表明:宁镇1号大豆用0.1% HgCl2消毒最适时间为12~16min,不定芽诱导最适的6-BA和TDZ浓度分别为2.0mg/L和0.1mg/L,最适的6-BA和TDZ组合浓度为6-BA 1.00mg/L和TDZ 0.05mg/L,最适合生根的IBA浓度为0.4mg/L。
关键词:大豆种子;子叶节;不定芽;再生体系中圖分类号 S565.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2020)15-0021-03Abstracts: Ningzhen NO.1 soybean was used as explant for regeneration and the effect of different disinfection time and different concentrations of hormone on the cotyledon node regeneration of soybean were studied. The results showed that the most suitable time of disinfection by 0.1% HgCl2 is between 12 to 16 minutes, and the most suitable concentration of 6-BA and TDZ for regenerating adventitious shoots is 2.0mg/L and 0.1mg/L, the concentration of the combination of the two is 6-BA 1mg/L and TDZ 0.05mg/L, and the best concentration of IBA for rooting is0.4mg/L.Key words: Soybean seed; Cotyledonary node; Adventitious bud; Regeneration system大豆是重要的油料及粮食作物,是食用油和植物蛋白的主要来源之一。
大豆子叶节高效再生系统的研究
大豆子叶节高效再生系统的研究杨微;覃金花;唐兴富;孙祖东【摘要】为建立一个大豆子叶节高效再生体系用于大豆的遗传转化,以桂春豆1号、桂早2号、桂夏1号和桂夏豆2号4个大豆品种为材料,子叶节为外植体诱导丛生芽,再生完整植株.实验研究了大豆种子的消毒方法,基因型以及培养过程中植物激素的浓度等影响大豆子叶节再生的因素.结果表明在适宜的条件下,4个大豆品种的丛生芽分化率都可达到90%,丛生芽数基本都在4~6个范围内,4个大豆品种均为子叶节器官发生途径的理想基因型.最适合的种子灭菌方法是双氧水灭菌法;桂春豆1号和桂早2号的适宜芽诱导培养基为B5+ 6-BA 1.6 mg/L+ IBA 0.2 mg/L,桂夏1号和桂夏豆2号为B5 +6-BA 1.0 mg/L +IBA 0.2 mg/L;4个大豆品种的适宜丛生芽伸长培养基为1/2 MS+B5有机+GA3 0.5 mg/L;生根培养基为B5+NAA0.5 mg/L+ 2.0 g/L活性炭.%To establish a high frequency regeneration system for the gene transformation of soybean, seed disinfection,concentration of auxin in three processes ( germination medium,differentiation of multiple shoot and rooting) during soybean cotyledonary node regeneration was studied by using GCD1, GZ2, GX1, GXD2. The results show that all the genotypes used in the test produced the highest regeneration rate, up to 90 % ; the range of multiple shoots between 4 - 6; all the genotypes can be used. The most suitable soybean seed sterilization was H2 O2, and the optimal concentration of 6-BA and IBA in multiple shoots induction medium was 1.6 and 0.2 mg/L for GCD1 and GZ2 ;0.2 mg/L IBA and 1. 0mg/L 6-BA for GX1 and GXD2. The optimum culture medium for elongation of adventitious bud was 1/2MS+o B5 organism + 0.5 mg/L GA3 ,and the optimum culture medium for rooting was B5 + 0.5 mg/L NAA +2.0 g/L.【期刊名称】《西南农业学报》【年(卷),期】2012(025)004【总页数】6页(P1181-1186)【关键词】大豆;子叶节;丛生芽;植株再生【作者】杨微;覃金花;唐兴富;孙祖东【作者单位】广西农业科学院经济作物研究所,广西南宁 530007;广西农业科学院经济作物研究所,广西南宁 530007;广西农业科学院经济作物研究所,广西南宁530007;广西农业科学院经济作物研究所,广西南宁 530007【正文语种】中文【中图分类】S431.12大豆是重要的油料作物和粮食作物。
豇豆始花节位遗传分析
遗传方差(δpg²)分别为 0.24、0.04 和 2.01,多基因遗传率 (hpg²)为 22.92%、5.12%和 71.64%,其中 F2群体多基因遗 传率较高。环境对豇豆始花节位的影响较大 ,F2 群体 环境方差占表型方差的比例(δe²/δp²)为 28.36%。 3 结论与讨论
目前利用主基因+多基因遗传模型对始花节位遗 传规律进行研究的报道较多。陈学军等采用该模型分
表 1 6 世代群体始花节位次数分布
世代
P1 P2 F1 BC1 BC2 F2
始花节位
3节
4节
5节
6节
7节
8节
9节
10 节
11 节
14
22
14
12
21
10
7
6
8
3
3
30
32
18
8
32
24
16
2
3
17
21
41
31
53
31
2
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抗病转录因子基因Pti4转化花椰菜的研究的开题报告
抗病转录因子基因Pti4转化花椰菜的研究的开题报告研究背景:在农业生产中,植物病害是严重的问题之一。
目前,许多农药被广泛使用来控制这些病害。
然而,农药的使用不仅会对环境造成负面影响,同时也会对人类健康产生不良影响。
因此,寻找一种新的方法来控制植物病害变得越来越迫切。
近些年来,研究表明,转录因子在植物的抗病过程中起着重要的调节作用。
抗病转录因子基因Pti4是在拟南芥中被发现的,它在调节植物的病原菌诱导反应中发挥着重要的作用。
然而,关于Pti4在其他植物中的作用还知之甚少。
因此,研究Pti4在其他植物中的功能和调节机制,有助于深入了解植物的抗病机制,为研究和开发新型植物病害防治方法提供新思路。
研究目的:本研究的主要目的是将拟南芥中的抗病转录因子基因Pti4转化到花椰菜中,探究其在花椰菜抗病过程中的作用和调节机制。
研究方法:1.构建转化载体:将Pti4基因克隆到植物表达载体中。
2.花椰菜转化:将构建好的转化载体转化到花椰菜中,通过PCR和Southern Blot鉴定转化克隆。
3.病原菌处理:将花椰菜转基因株和野生型对病原菌进行处理,比较两者在抗病过程中的差异。
4.基因表达分析:通过qPCR检测转化株和野生型在病原菌处理后相关基因的表达情况,分析Pti4在花椰菜抗病过程中的调节机制。
预期结果:本研究预期可以将拟南芥中的抗病转录因子基因Pti4成功转化到花椰菜中,并获得转化株的抗病表型。
通过分析花椰菜转化株和野生型在病原菌处理后相关基因表达的差异,可以深入了解Pti4在花椰菜抗病过程中的调节机制。
本研究的研究结果可以为花椰菜病害的防治提供新的思路和方法,同时也有望为其他农作物的抗病研究提供借鉴。
花椒再生体系的建立及ipt基因遗传转化研究的开题报告
花椒再生体系的建立及ipt基因遗传转化研究的开题报告一、研究背景和意义花椒是中国著名的辣椒品种之一,具有香辣味和医疗价值。
但是,在种植过程中,花椒遭受各种病害和虫害的侵袭,导致产量下降。
因此,花椒再生体系的建立及ipt基因遗传转化研究具有重要的意义。
近年来,分子生物学和生物技术的快速发展,为花椒再生体系的建立和ipt基因遗传转化提供了新的研究工具。
通过细胞培养、基因工程和组织培养等技术,可以大幅度提高花椒的抗病虫害能力和产量,促进花椒产业的可持续发展。
二、研究目的和内容本研究旨在建立花椒再生体系,并使用ipt基因遗传转化技术对花椒进行病害与虫害的抗性改良。
具体研究内容如下:1. 建立花椒再生体系:通过叶片、茎段等花椒植物材料,利用组织培养技术建立花椒再生体系。
2. 利用ipt基因进行花椒遗传转化:通过微细胞电渗、农杆菌介导等遗传转化技术,将ipt基因导入花椒中,实现花椒的抗病虫害能力的提高。
3. 评价花椒的抗病虫害能力:对ipt基因转化的花椒和野生花椒进行对比,分析其抗病虫害能力的差异。
三、研究方法1. 花椒再生体系的建立:选取花椒叶片和茎段作为植物材料,利用组织培养技术,优化外植体分离、诱导、分化和再生等关键环节,建立花椒再生体系。
2.ipt基因遗传转化:采用微细胞电渗法和农杆菌介导法将ipt基因导入花椒中,并选取适合ipt基因表达的载体。
3. 评价花椒的抗病虫害能力:采用病原菌接种或人工虫害等方法,对ipt基因转化的花椒和野生花椒进行对比,分析其抗病虫害能力的差异。
四、预期成果1. 成功建立花椒再生体系,并获得稳定的再生植株。
2. 成功对花椒进行ipt基因的遗传转化,获得ipt基因转化的花椒。
3. 评价ipt基因转化的花椒和野生花椒的抗病虫害能力,为花椒的遗传改良提供了可靠的依据。
五、研究难点1. 建立花椒再生体系的优化:组织培养过程中,外植体分离、诱导、分化和再生等步骤都是影响再生体系建立的关键环节,需要细心耐心的操作和优化。
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Abstract: In order to obtain genetic transformation system of cowpea (Vigna unguiculata), its cotyledon nodes with one cotyledon of ‘Chengjiang 7’ was used as explants, the regeneration system and Pti4 genetic transformation system by Agrobacterium-medium were studied. The results showed that the optimum mediums for aseptic seedling, adventitious bud introduction and adventitious bud elongation were MSB5 + 6-BA 3.0 mg L–1, MSB5 + 6-BA 1.0 mg L–1 + KT 0.06 mg L–1 and MSB5 + 6-BA 0.5 mg L–1 + IBA 0.2 mg L–1, respectively. Adventitious buds could rapidly rooting on MS medium to obtain full plantlets. The cotyledon node was used as receptor, the pit4 gene mediated by Agrobacterium was successfully transformed into the genome of resistant buds of ‘Chengjiang 7’. Therefore, the establishment of high efficient regeneration system for cowpea laid basis for studying on genetic transformation. Key words: C owpea; Cotyledon node; Tissue culture; Disease-resistance transcription factor; Pti4; Agrobacterium-
(1a. Institute of Pomology & Olericulture; 1b. College of Horticulture, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China; 2. Institute of Agricultural Science Research of Dazhou, Dazhou 635000, Sichuan, China)
摘要:为获得豇豆(Vigna unguiculata)遗传转化体系,以‘成豇七号’带 1 片子叶的子叶节作为外植体,对其高效再生体系和农 杆菌介导抗病基因 Pti4 的遗传转化进行了研究。结果表明,豇豆无菌苗、不定芽诱导和不定芽伸长培养的最适培养基分别为 MSB5 + 6-BA 3.0 mg L–1、MSB5 + 6-BA 1.0 mg L–1 + KT 0.06 mg L–1 和 MSB5 + 6-BA 0.5 mg L–1 + IBA 0.2 mg L–1。不定芽在 MS 培养基上能迅速诱导生根,获得完整植株。以豇豆子叶节为受体,通过农杆菌介导成功将 Pti4 整合到‘成豇七号’抗性芽基 因组中。因此,豇豆高效再生体系的建立为遗传育种研究奠定了基础。 关键词:豇豆;子叶节;组织培养;抗病转录因子;Pti4;农杆菌介导 doi: 10.11926/j.issn.1005–3395.2015.05.008
Subramaniam等 1968 年以豇豆根尖分生组织
收稿日期:2015–05–18 接受日期:2015–06–19 基金项目:教育部博士学科点基金项目(20125103120006);四川省教育厅科研项目重点项目(15ZA0011)资助 作者简介:姜建业(1990~ ),男,硕士研究生,研究方向为蔬菜遗传育种与生理生态。E-mail: jiangjianye0001@ * 通信作者 Corresponding author. E-mail: 95459425@
Establishment of Regeneration System of Cotyledon Node and Genetic Transformation of Pti4 Gene to Cowpea
JIANG Jian-ye1a, XIE Yong-dong1a, WANG Yi-ming1b, ZHAO Li1b, TIE Man-man2, TANG Yi1a*
热带亚热带植物学报 2015,23(5):534 ~ 542 Journal of Tropical and Subtropical Botaa, 谢永东1a, 王一鸣1b, 赵丽1b, 铁曼曼2, 唐懿1a*
(1. 四川农业大学, a. 果蔬研究所;b. 园艺学院, 成都 611130;2. 达州市农业科学研究所,四川 达州 635000)
medium
豇豆(Vigna unguiculata)是以嫩荚或干籽粒为 食的日常蔬菜,其籽粒富含大量蛋白质、维生素、叶 酸等[1]。虫害及真菌病害是导致豇豆产量严重下降, 制约豇豆生产规模的重要因素[2]。转基因技术是生 物定向改良和分子育种的一种快捷方法,其中农杆
菌介导法因其费用低、拷贝数低、转育周期短以及 能转化较大片段等独特优点而被广泛应用[3],但以 农杆菌介导法获得转基因材料的前提是要建立一 个高效稳定的再生受体系统。
第5期
姜建业等:豇豆子叶节再生体系建立及Pti4基因的遗传转化