摘要
西瓜[Citrullus lanatus(Thunb.)Mantsum.et Nakai]是一种重要的园艺作物，在世界上有4000多年的栽培历史。西瓜作为国际贸易中新鲜水果的一个重要组成部分，因其具有香甜口味和芳香气味而深受广大消费者喜爱。但是，真菌性病害经常发生并且导致百万公吨西瓜的损失，利用传统的方法并不能有效地解决这一问题而且还带来一些负面影响，例如环境污染、破坏土壤微生物。此外，西瓜遗传基础狭窄常规的育种方法很难改变其特性。随着生物技术的发展，基因工程技术为改良品种提供了有效途径。 本研究以西瓜自交系W1－4和W1－12为试材，建立了西瓜高效再生体系，并探讨了影响农杆菌介导法遗传转化的主要因素，由于农杆菌介导法遗传转化率极低未能获得转化植株；本试验通过子房注射法成功将抗真菌病基因几丁质酶基因(CH5B)和β-1，3－葡聚糖酶基因(BG2)分别导入西瓜中，并对影响西瓜再生体系建立和子房注射法遗传转化的主要因素进行了探讨，建立了西瓜自交系W1－4和W1－12高效再生体系和遗传转化条件，本研究为进一步研究子房注射法转基因技术在西瓜育种中的应用提供了参考依据，并为创造新的抗真菌病害西瓜品种提供种质资源。主要内容和结果包括：⑴建立了西瓜自交系W1－4和W1－12高效再生体系：最佳萌发培养基为1/8 MS添加琼脂7.0 g·L-1、蔗糖30 g·L-1；最佳外植体来源两片子叶仍重叠在一起尚未展开，子叶颜色刚刚由黄色转为浅绿色时的无菌苗；最佳外植体为大小约0.5 cm×0.5 cm带有上胚轴的子叶节；最佳不定芽诱导培养基W1－4和W1－12分别为MS+6-BA1.5 mg·L-1+IAA0.2 mg·L-1和MS+6-BA1.0 mg·L-1+IAA0.1 mg·L-1，芽伸长培养基为MS+6－BA0.05 mg·L-1；生根培养基为1/2 MS+IAA0.1 mg·L-1。⑵构建了pBI－BG2和pBI－CH5B植物表达载体。⑶确定了西瓜自交系W1-12抗性芽卡那霉素临界筛选浓度为75 mg·L-1。⑷确定出西瓜自交系W1－12农杆菌介导法遗传转化体系为：预培养2d，用OD600为0.5的工程菌液侵染15 min，在添加30 mg·L-1 AS的共培养培养基上培养3d时转化率最高为2.2%，但未获得转化植株。⑸确定了子房注射法遗传转化西瓜的最佳体系：外源DNA溶液浓度为750－1000μg·mL-1；外源DNA最佳导入时间是在西瓜白花授粉后的20h。⑹确定了田间西瓜植株子叶抗生素筛选浓度：西瓜自交系W1－4和W1－12子叶卡那霉素临界筛选浓度有显著的基因型差异，分别为75 mg·L-1和50 mg·L-1。⑺对得到的转基因植株进行Kan筛选和PCR检测，W1-4和W1－12分别获得阳性植株为7株和16株。
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