松叶猪毛菜瞬时转化体系的建立及初步验证
发布时间：2022-02-11 03:00
松叶猪毛菜（Salsola laricifolia）是典型的荒漠C3-C4中间型植物,隶属于藜科（Chenopodiaceae）猪毛菜属,是研究C4途径进化以及光呼吸减少机制的最佳物种。以松叶猪毛菜无菌苗为试验材料,通过农杆菌介导的瞬时转化方法,分别对质粒载体、苗龄、农杆菌侵染浓度、侵染时间和乙酰丁香酮浓度进行研究,探究各因素对松叶猪毛菜植株瞬时遗传转化效率的影响,以确立最佳的瞬时转化体系;并在上述体系的基础上,过表达松叶猪毛菜叶绿体型NADP-苹果酸酶基因（SaNADP-ME1）,通过GUS组织化学染色和荧光定量PCR验证瞬时转化效果。结果表明:（1）采用pCAMBIA1301构建表达载体,以30 d苗龄植株作为转化受体,在侵染液中添加200μmol·L-1乙酰丁香酮,农杆菌菌液OD600为0.8,侵染6 h条件下,瞬时转化效率最佳（92%）;（2）构建过表达载体并瞬时转化松叶猪毛菜植株,通过染色检测到GUS活性,并且荧光定量PCR检测到SaNADP-ME1的表达量相比对照组显著增高,该基因成功瞬...
【文章来源】：干旱区研究. 2020,37(05)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
农杆菌菌液和瞬时转化植物的GUS染色
植物的生理状况对农杆菌侵染效果有很大的影响[28]。本试验分别对苗龄为7 d（子叶阶段）、30 d（真叶阶段）、60 d（成苗阶段）的松叶猪毛菜植株，用农杆菌EHA105(p CAMBIA1301）菌液进行转化，共培养后染色结果如图2所示，7 d和30 d的幼苗在叶片均显示蓝色，而部分60 d成苗只在叶尖较小区域显示微弱的蓝色，可能随着植株逐渐成熟老化，叶肉细胞密集，细胞表面角质较厚，不利于农杆菌的转化。7 d苗龄的松叶猪毛菜虽然叶肉细胞疏松，角质较薄，易于农杆菌的转化，但是其叶片还处于子叶阶段且材料较小。并且根据课题组前期研究发现，子叶的光合类型为C3型，真叶的光合类型为C3-C4中间型[7]。因此，为了后期研究松叶猪毛菜的C3-C4光合类型特性，可选取30 d成苗的松叶猪毛菜作为转化材料。2.1.3 农杆菌侵染菌液浓度对瞬时转化的影响
除了菌液的浓度，侵染时间对瞬时转化的效率也起着至关重要的作用[28]，侵染时间过短，不利于农杆菌附着于植物表面，难以获得阳性转化植株，侵染时间过长，农杆菌污染严重，会导致植物萎蔫、玻璃化，难以恢复正常状态。本研究分别设置侵染时间为4、6、8 h。结果显示（表2），侵染时间为4 h时，转化效率为78%左右；侵染时间为6 h时，转化效率为90%左右；侵染时间为8 h时，转化效率达到了99%左右。随着侵染时间的增加，转化效率得到了提高，但是侵染时间达到8 h的植物在染色前出现了萎蔫、玻璃化，共培养难以恢复，不利于瞬时转化后的其他试验（与图3情况类似）。因此，侵染时间为6h，瞬时转化效率可达最佳。2.1.5 侵染液中AS浓度对瞬时转化的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆猪毛菜属植物多样性及其地理分布特征[J]. 闻志彬,冯缨. 干旱区研究. 2020(01)
[2]荒漠苔藓齿肋赤藓（Syntrichia caninervis Mitt.）瞬时遗传转化方法建立[J]. 卓露,张道远,李小双,杨红兰,管开云. 分子植物育种. 2019(06)
[3]新疆野苹果瞬时遗传转化方法建立及初步验证[J]. 李心悦,张克闯,张道远,李进,王玉成. 分子植物育种. 2018(22)
[4]蝴蝶兰花瓣瞬时转化体系建立[J]. 孟妮,刘雅莉,窦雪溪,刘红利,李方殷. 西北植物学报. 2018(06)
[5]瞬时过表达ThCBL4基因提高刚毛柽柳耐盐能力[J]. 邹全程,唐绯绯,刘中原,高彩球. 林业科学研究. 2018(03)
[6]根瘤农杆菌介导的喜树叶片瞬时转化体系的建立[J]. 王碧莹,谷金芸,霍春红,常纯皓,于放. 分子植物育种. 2018(17)
[7]一种基于农杆菌介导的拟南芥瞬时转化技术优化[J]. 郭勇,王玉成,王智博. 东北林业大学学报. 2016(06)
[8]松叶猪毛菜干旱胁迫下实时定量PCR内参基因的筛选[J]. 闻志彬,张明理. 植物生理学报. 2015(11)
[9]植物瞬时表达技术的主要方法与应用进展[J]. 赵文婷,魏建和,刘晓东,高志晖. 生物技术通讯. 2013(02)
[10]超声波辅助农杆菌介导转化大豆gus基因在不同外植体中的瞬时表达[J]. 杜鹃,赵峰,曹越平. 上海交通大学学报(农业科学版). 2010(05)
硕士论文
[1]猪毛菜属植物不同光合型的比较进化研究[D]. 周文菲.西北农林科技大学 2018
[2]苦豆子瞬时转化体系的建立和SaLDC启动子功能分析[D]. 陆姗姗.宁夏大学 2017
[3]棉花子叶瞬时表达系统的建立及应用研究[D]. 王蕾.陕西师范大学 2014
[4]大豆瞬时转化体系和遗传转化体系的建立与应用[D]. 徐坤.中国农业科学院 2014
本文编号：3619749
【文章来源】：干旱区研究. 2020,37(05)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
农杆菌菌液和瞬时转化植物的GUS染色
植物的生理状况对农杆菌侵染效果有很大的影响[28]。本试验分别对苗龄为7 d（子叶阶段）、30 d（真叶阶段）、60 d（成苗阶段）的松叶猪毛菜植株，用农杆菌EHA105(p CAMBIA1301）菌液进行转化，共培养后染色结果如图2所示，7 d和30 d的幼苗在叶片均显示蓝色，而部分60 d成苗只在叶尖较小区域显示微弱的蓝色，可能随着植株逐渐成熟老化，叶肉细胞密集，细胞表面角质较厚，不利于农杆菌的转化。7 d苗龄的松叶猪毛菜虽然叶肉细胞疏松，角质较薄，易于农杆菌的转化，但是其叶片还处于子叶阶段且材料较小。并且根据课题组前期研究发现，子叶的光合类型为C3型，真叶的光合类型为C3-C4中间型[7]。因此，为了后期研究松叶猪毛菜的C3-C4光合类型特性，可选取30 d成苗的松叶猪毛菜作为转化材料。2.1.3 农杆菌侵染菌液浓度对瞬时转化的影响
除了菌液的浓度，侵染时间对瞬时转化的效率也起着至关重要的作用[28]，侵染时间过短，不利于农杆菌附着于植物表面，难以获得阳性转化植株，侵染时间过长，农杆菌污染严重，会导致植物萎蔫、玻璃化，难以恢复正常状态。本研究分别设置侵染时间为4、6、8 h。结果显示（表2），侵染时间为4 h时，转化效率为78%左右；侵染时间为6 h时，转化效率为90%左右；侵染时间为8 h时，转化效率达到了99%左右。随着侵染时间的增加，转化效率得到了提高，但是侵染时间达到8 h的植物在染色前出现了萎蔫、玻璃化，共培养难以恢复，不利于瞬时转化后的其他试验（与图3情况类似）。因此，侵染时间为6h，瞬时转化效率可达最佳。2.1.5 侵染液中AS浓度对瞬时转化的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆猪毛菜属植物多样性及其地理分布特征[J]. 闻志彬,冯缨. 干旱区研究. 2020(01)
[2]荒漠苔藓齿肋赤藓（Syntrichia caninervis Mitt.）瞬时遗传转化方法建立[J]. 卓露,张道远,李小双,杨红兰,管开云. 分子植物育种. 2019(06)
[3]新疆野苹果瞬时遗传转化方法建立及初步验证[J]. 李心悦,张克闯,张道远,李进,王玉成. 分子植物育种. 2018(22)
[4]蝴蝶兰花瓣瞬时转化体系建立[J]. 孟妮,刘雅莉,窦雪溪,刘红利,李方殷. 西北植物学报. 2018(06)
[5]瞬时过表达ThCBL4基因提高刚毛柽柳耐盐能力[J]. 邹全程,唐绯绯,刘中原,高彩球. 林业科学研究. 2018(03)
[6]根瘤农杆菌介导的喜树叶片瞬时转化体系的建立[J]. 王碧莹,谷金芸,霍春红,常纯皓,于放. 分子植物育种. 2018(17)
[7]一种基于农杆菌介导的拟南芥瞬时转化技术优化[J]. 郭勇,王玉成,王智博. 东北林业大学学报. 2016(06)
[8]松叶猪毛菜干旱胁迫下实时定量PCR内参基因的筛选[J]. 闻志彬,张明理. 植物生理学报. 2015(11)
[9]植物瞬时表达技术的主要方法与应用进展[J]. 赵文婷,魏建和,刘晓东,高志晖. 生物技术通讯. 2013(02)
[10]超声波辅助农杆菌介导转化大豆gus基因在不同外植体中的瞬时表达[J]. 杜鹃,赵峰,曹越平. 上海交通大学学报(农业科学版). 2010(05)
硕士论文
[1]猪毛菜属植物不同光合型的比较进化研究[D]. 周文菲.西北农林科技大学 2018
[2]苦豆子瞬时转化体系的建立和SaLDC启动子功能分析[D]. 陆姗姗.宁夏大学 2017
[3]棉花子叶瞬时表达系统的建立及应用研究[D]. 王蕾.陕西师范大学 2014
[4]大豆瞬时转化体系和遗传转化体系的建立与应用[D]. 徐坤.中国农业科学院 2014
本文编号：3619749
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3619749.html
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