摘要
小麦（Triticum aestivumL.）是世界上生产面积最大的粮食作物，因其基因组庞大和组织培养再生率低，也是最难实现遗传转化的作物，因此建立小麦的遗传转化体系具有十分重要的意义。二穗短柄草（Brachypodium distachyon），拥有模式植物的物理特性和生物学特性，与禾本科作物水稻、玉米和小麦等亲缘关系近，同小麦族植物一样具有二倍和其它多倍，可作为禾本科植物理想的模式植物。本文采用农杆菌介导和基因枪轰击的方法建立小麦和二穗短柄草遗传转化体系。 主要结果如下: 1.小麦成熟胚组培体系的建立 以扬麦158和郑麦9023的成熟胚为材料，通过成熟胚体离体培养，对比不同激素及浓度对愈伤组织诱导和再生力的影响。结果表明:不同激素及浓度对愈伤诱导率没有显著影响，对再生率影响显著，成熟胚离体培养适宜的激素配比为诱导时采用4 mg/L Dicamba，分化时用5 mg/L KT;与郑麦9023相比较，扬麦158的再生率明显较高。 2.小麦遗传转化的初步研究 利用2种不同的转化方法对扬麦158成熟胚愈伤组织进行转化。在农杆菌介导转化时设置了6组不同的侵染强度，在菌液浓度OD600为0.8，侵染30min的强度组合下获得了6株抗性再生植株，而其它的侵染条件下没有得到抗性植株;在基因枪轰击中设置了4组不同的轰击参数，轰击后的愈伤组织经过抗性筛选，并未获得再生株系。 3.二穗短柄草组培体系的建立 以二穗短柄草Bd21成熟胚为材料，探索了次氯酸钠消毒时间和CuSO4对胚离体培养的影响。结果表明，种子用次氯酸钠消毒15min愈伤诱导率最高，诱导率为89.3％且对胚活性影响最小;与不添加CuSO4相比较，成熟胚在添加0.6 mg/L CuSO4的培养基中培养，其诱导率、胚性愈伤率和再生率显著较高。 4.二穗短柄草遗传转化的初步研究 利用2种不同的转化方法对短柄草Bd21成熟胚愈伤组织进行转化。农杆菌介导转化时设置了6组不同的侵染强度，在菌液浓度OD600为0.4，侵染时间为15min的侵染强度下获得了23棵抗性再生植株，在此侵染强度下转化效率最高;基因枪轰击转化时设置了金粉不同使用量和轰击距离，在金粉使用量为1.0 mg/L，轰击距离为12 cm时分别得到2棵抗性再生植株。 5.抗性植株的检测 用抗性标记基因Hyg的引物经过PCR反应检测，小麦遗传转化中，农杆菌介导法转化获得到了6棵抗性再生植株，有5株为阳性苗;二穗短柄草Bd21遗传转化中，农杆菌介导转化法共得到了48棵抗性再生苗，有24株为阳性苗，基因枪轰击法转化仅获得了4株抗性植株，未能检测到阳性苗。
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