農(nóng)桿菌介導的巴西蕉橫切薄片遺傳轉(zhuǎn)化體系研究.pdf

1、香蕉是世界第四大糧食作物,在世界糧食生產(chǎn)中占有重要的地位。病蟲危害與霜凍、臺風等自然災害都嚴重威脅著香蕉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由于香蕉倍性多樣、高度不育的特性,多年來利用傳統(tǒng)育種進行品種改良的研究收效甚微。隨著分子生物學的發(fā)展,利用基因工程手段將各種優(yōu)良基因?qū)胂憬?對于培育抗逆、抗病蟲害、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的香蕉種質(zhì)意義重大。
　　 本實驗詳細研究了香蕉再生體系建立的條件、農(nóng)桿菌侵染條件及不同的篩選方法,并以ppt作為篩選標記,將置于Ubi啟動

2、子控制下的GUS基因通過根瘤農(nóng)桿菌介導的方法導入香蕉,最終建立了以巴西蕉(Musa paradisiaca.,AAAGroup cv.Brasil)低代試管苗橫切薄片為受體的香蕉遺傳轉(zhuǎn)化體系。主要的研究結果有:
　　 1.建立香蕉低代試管苗橫切薄片與雄花切片的間接器官發(fā)生再生體系:香蕉低代試管苗橫切薄片與雄花切片都有很高的間接器官發(fā)生能力,是建立香蕉高效間接器官發(fā)生再生體系的良好外植體材料。不同激素對巴西蕉不同外植體間接器官發(fā)生

3、的影響實驗表明:低代試管苗橫切薄片在0.5～1.0 mg/L2、4.D+4～6mg/L6-BA條件下,雄花切片在0.5～1.0 mg/L2、4-D+0.2～0.5 mg/L ZT條件下,能通過花菜體間接器官發(fā)生途徑實現(xiàn)高效再生;同時,花菜體橫切薄片在1.0mg/L2、4+0.5 mg/L6-BA條件下能再次通過花菜體途徑實現(xiàn)循環(huán)高效再生。
　　 2.確立較優(yōu)的抑菌劑和篩選劑的種類及其濃度:巴西蕉低代試管苗橫切薄片對頭孢霉素(Ce

4、fotaxime Sodium)和特泯丁(Timentin)較敏感,當頭雹霉素150 mg/L+特泯丁300 mg/L時出芽率不受影響;篩選劑對巴西蕉低代試管苗橫切薄片的篩選能力順序為PPT＞潮霉素＞卡那霉素:巴西蕉直接再生體系對卡那霉素極不敏感,不適合作為篩選劑;潮霉素的適宜篩選濃度為20～40 mg/L,PPT的適宜篩選濃度為0.1～0.2 mg/L。
　　 3.研究了香蕉低代試管苗橫切薄片在芽再生誘導階段對正篩選劑D-甘露

5、糖與D-木糖的敏感性。實驗結果表明:香蕉對D-木糖敏感,在D-木糖與蔗糖比例達到10:20時,10d開始顯示出毒性,在D-木糖與蔗糖比例達到16:14時能顯著抑制香蕉芽的再生,當比例達到25:5時完全抑制香蕉組織的生長,因此,D-木糖能作為香蕉正篩選系統(tǒng)的篩選劑;香蕉對D-甘露糖不敏感,不適合作為香蕉正篩選系統(tǒng)的篩選劑。
　　 4.優(yōu)化農(nóng)桿菌侵染條件:在農(nóng)桿菌菌液濃度(OD600值)為1.0、重懸液pH值為5.2、重懸液中乙酰丁