甘草轉(zhuǎn)基因毛狀根培養(yǎng)體系的建立與IFS基因功能驗證.pdf

1、甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch）是豆科甘草屬多年生草本植物，以干燥的根及根莖入藥，是我國常用的大宗藥材，其中的黃酮類化合物具有抗?jié)儭⒖拱?、抗艾滋病毒、抗氧化等功效。本研究利用發(fā)根農(nóng)桿菌介導(dǎo)技術(shù)將異黃酮合酶基因IFS轉(zhuǎn)入甘草，通過對農(nóng)桿菌菌株、外植體類型、侵染方式、誘導(dǎo)條件及培養(yǎng)基種類等的研究，建立甘草轉(zhuǎn)基因毛狀根誘導(dǎo)及培養(yǎng)體系，并進(jìn)行IFS基因在黃酮類化合物代謝中的功能驗證。主要研究結(jié)果如下:
　　

2、1、農(nóng)桿菌菌系、外植體類型和侵染方式對甘草毛狀根誘導(dǎo)有較大影響。在供試的四種發(fā)根農(nóng)桿菌菌系A(chǔ)4、1025、K599和Aqua1中，只有Aqua1能夠誘導(dǎo)甘草形成轉(zhuǎn)基因毛狀根，轉(zhuǎn)化率為46％。綜合轉(zhuǎn)化率及單個外植體誘導(dǎo)形成的毛狀根數(shù)來看，以子葉節(jié)為外植體，采用侵染法誘導(dǎo)，效果最好，轉(zhuǎn)化率為34％。
　　2、光照有利于毛狀根的誘導(dǎo)和生長。在光照條件下，毛狀根生長健壯，玻璃化率及褐化率低于黑暗條件，僅為8.3％和4.2％。
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3、、毛狀根在不同培養(yǎng)基中生長狀態(tài)不同。在銨鹽濃度較低的B5和1/2MS中毛狀根生長狀態(tài)良好，分支數(shù)量多，成活率高，分別為66.7％、53.3％;在無機(jī)鹽濃度較高的MS、MSB5和SH培養(yǎng)基內(nèi)生長細(xì)弱，易褐化或愈傷化死亡。活性炭可有效抑制毛狀根的褐化和愈傷化。
　　4、HPLC分析表明IFS基因超表達(dá)毛狀根中有2種異黃酮含量顯著增加，比對照分別提高1.7和1.9倍。實時定量PCR結(jié)果顯示，該基因在5個轉(zhuǎn)基因根系中表達(dá)量均顯著提高。