辣椒再生体系的建立及Bt与Ca-eIF4E基因转化辣椒

• 作 者: 汤银珠
• 机 构: 华中农业大学
• 出 处: 华中农业大学
• 发表日期: 2005年期
• 关键词: 辣椒 再生 Bt Ca-elF4E 遗传转化

辣椒（Capsicum annuum L. ）是一种重要的蔬菜作物,在世界各地广泛栽培。然而,随着辣椒产业的发展,其病虫害也逐年加重,并造成重大的经济损失。植物基因工程的快速发展为辣椒遗传改良提供了一条崭新而有效的方法。通过抗病虫目的基因的导入,获得转基因抗病虫植株,从中选育出抗病虫、高产、优质的辣椒新品种。近年来,国内外这方面的研究很多,但成功例子很少。 辣椒抗病虫基因工程发展的最大障碍是辣椒离体再生困难,以致转化率太低。本研究以7个辣（甜）椒品种为试材,分别就基因型、外植体类型、苗龄、培养基成分等对辣椒离体再生的影响进行了较为系统而深入的探讨,建立辣椒的再生体系。在此和前人研究的基础上,通过对外源基因转化辣椒的转化培养条件的摸索,建立辣椒的遗传转化体系。 cryIA（c）来源于苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis, Bt）,其蛋白质产物对鳞翅目昆虫具有特异的毒杀作用而对高等动物和人无害。通过调控真核翻译起始因子4E（eIF4E）可以增强植物对病毒的抗性。本研究通过农杆菌介导的方法将cryIA（c）与辣椒eIF4E编码基因Ca-eIF4E导入辣（甜）椒,通过PCR检测,初步证实两个基因已分别整合到辣椒基因组中。 本研究的主要结果摘要如下: 1.对于辣椒不定芽的诱导,外植体宜选用子叶而非下胚轴;不同苗龄的子叶再生能力差异大,刚充分展开时的子叶再生能力最强,为剪取外植体的最佳时期;不同基因型其子叶再生能力不同,7个供试辣（甜）椒品种中,以楚风再生能力最强;不同的激素组合及配比对子叶诱导不定芽有不同的影响。6-BA+IAA效果最好,6-BA+PAA次之,Zt最差。其中6-BA5.0mg/L+IAA0.2mg/L的激素配比可使楚风、苏椒五号、湘椒21号与茄门甜椒四个辣（甜）椒品种的不定芽诱导频率达到100%;Ag⁺的添加改变子叶分化的极性;随着Ag⁺浓度的增加极性作用增强;AgNO₃的极性作用强于螯合银离子（silver thiosulfate, STS）;AgNO₃对不定芽的诱导产生抑制作用;STS则因其浓度、辣椒品种而异会促进或抑制不定芽的诱导,。 2.不定芽诱导时间对不定芽的伸长有一定的影响,诱导21 d的不定芽,其伸长频率明显的高于诱导14 d的不定芽;GA₃的添加有利于不定芽的伸长。不定芽的伸长百分率随着GA₃浓度的增加而增加,但当GA₃浓度增加到3.0mg/L时反而抑制不定芽的伸长,GA₃的适合浓度为1.0～2.0 mg/L:不定芽诱导期与伸长期的基本激素组合相同与否对不定芽的伸长有一定的影响,但总的来说Zt+GA₃效果最好,6-BA+IAA+GA₃次之,6-BA+PAA+GA₃最