根癌农杆菌介导的Barnase和iaaM基因转化柑橘的研究

• 作 者: 于洁
• 机 构: 华中农业大学
• 出 处: 华中农业大学
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 柑橘 遗传转化 雄性不育 单性结实 无核果实

柑橘是世界上最重要的水果之一。近30年来,世界鲜食柑橘品种的改良主要围绕品质和成熟期等育种目标进行,而果实无核、易剥皮、风味浓和有香味又是决定品质优良的标准。运用传统的育种手段进行柑橘果实品质的改良,具有周期长、受珠心胚干扰、自交不亲和及基因间的紧密连锁等因素的影响,因而进程缓慢。植物基因工程的出现,成为实现目标性状改良的一种快速、有效的途径。通过基因工程诱导单性结实或特异表达种子切除的细胞毒素基因(Barnase)策略成为柑橘无核分子育种的主要手段。本实验利用根癌农杆菌介导的遗传转化体系,将目的基因TA29:Barnase及AGL5:iaaM转入特色多核柑橘品种,以期获得高品质的无核柑橘新种质。主要研究结果如下:1.对卡那霉素及头孢霉素进行不同浓度梯度的敏感性试验分析,发现卡那霉素筛选浓度为50 mg/L,头孢霉素的浓度为400 mg/L时,有利于抗性植株的筛选再生,并可有效地抑制“逃逸体”的产生。2.优化选择早实枳实生苗茎段和椪柑上胚轴切段不定芽的再生体系。结果表明早实枳实生苗茎段和椪柑上胚轴切段不定芽再生的最佳培养基分别为:MT+BA 0.5 mg/L+KT 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L和MT+BA 0.5 mg/L+NAA 0.1mg/L、MT+BA 0.5 mg/L+IAA 0.2mg/L。3.利用早实枳实生苗茎段和椪柑上胚轴切段进行遗传转化,结果表明早实枳不定芽再生率明显高于椪柑。同时利用椪柑不同的外植体材料,如:子叶、上胚轴切段、根轴连接体等进行农杆菌介导的遗传转化分析,结果表明根轴连接体不定芽再生率最高,上胚轴切段次之,而子叶再生率最低。4.对获得的不同品种的抗性植株及抗性愈伤组织进行PCR检测。结果表明:(1)8株椪柑抗性植株及9株早实枳抗性植株含有GUS基因;(2)4株椪柑抗性植株及1株早实枳抗性植株含有iaaM基因;(3)暗柳橙抗性愈伤组织检测含有iaaM基因。