巴西橡膠樹遺傳轉(zhuǎn)化的研究.pdf

1、巴西橡膠樹是重要的熱帶經(jīng)濟(jì)作物，其膠乳產(chǎn)量高、質(zhì)量好，是天然橡膠的主要來源。由于橡膠樹是多年生異花授粉喬木，育種周期長，選育種效率受到很大的限制。隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，利用基因工程技術(shù)結(jié)合常規(guī)育種能夠解決傳統(tǒng)育種中難以突破的問題。因此迫切地需要有目的地解決目前橡膠樹組織培養(yǎng)和遺傳轉(zhuǎn)化中存在的問題，完善其組織培養(yǎng)技術(shù)，建立穩(wěn)定、高效的遺傳轉(zhuǎn)化體系。 本研究在綜述了橡膠樹組織培養(yǎng)及遺傳轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地比較了橡膠花

2、藥和未授粉胚珠愈傷組織誘導(dǎo)及體細(xì)胞胚胎發(fā)生能力，對橡膠樹不同離體組織進(jìn)行熒光背景檢測，將在植物胚胎發(fā)育時(shí)期起重要作用的BBM基因?qū)胂鹉z樹，對電激法轉(zhuǎn)化游離小孢子細(xì)胞以及農(nóng)桿菌介導(dǎo)花藥愈傷組織進(jìn)行初步探索。初步研究結(jié)果如下： 1、橡膠組織培養(yǎng)中，相同的品種海墾2，以花藥為外植體的污染率較高，達(dá)31％，而以未授粉胚珠為外植體沒有污染現(xiàn)象發(fā)生；從雌花中挑取胚珠較容易，且每枚雌花中含有3粒胚珠，接種效率高于花藥培養(yǎng)；花藥與未授粉胚珠分

3、化愈傷組織的能力無明顯差異；花藥愈傷胚胎發(fā)生能力強(qiáng)于未授粉胚珠，相同的橡膠品種不同的外植體，其胚胎發(fā)生能力差異較大。就目前來說，在橡膠遺傳轉(zhuǎn)化研究中選擇花藥為受體進(jìn)行轉(zhuǎn)化效果較好。 2、目前尚未有以GFP作為報(bào)告基因轉(zhuǎn)化橡膠樹的報(bào)道，我們研究了GFP基因在橡膠樹遺傳轉(zhuǎn)化中利用的可能性。在熒光背景檢測中發(fā)現(xiàn)，除葉肉細(xì)胞外，橡膠樹花藥愈傷組織、未授粉胚珠愈傷組織、游離小孢子、花藥壁體細(xì)胞均能發(fā)出極強(qiáng)的綠色熒光，葉片側(cè)脈細(xì)胞也發(fā)出弱的

4、綠色熒光。這表明橡膠樹愈傷組織、游離小孢子、花藥壁體細(xì)胞、葉片側(cè)脈細(xì)胞含有自發(fā)熒光物質(zhì)，在以它們?yōu)槭荏w構(gòu)建轉(zhuǎn)化體系時(shí)不能以GFP基因作為報(bào)告基因。 3、小孢子及其胚胎是基因工程的優(yōu)良受體，橡膠樹小孢子的再生體系目前還處于初步摸索中。本試驗(yàn)克隆了擬南芥胚胎發(fā)生相關(guān)基因BBM的cDNA，構(gòu)建了植物表達(dá)載體pBIBBM，用電激法將其導(dǎo)入橡膠樹小孢子，檢測到GUS的瞬時(shí)表達(dá)，對橡膠游離小孢子細(xì)胞的基因工程進(jìn)行了初步探索。另外用農(nóng)桿菌介導(dǎo)