摘要
油茶是我国重要的木本油料树种,但因为缺乏遗传转化平台,其基础研究、分子育种等工作受到了极大的限制。植物原生质体、愈伤组织容易摄取外源基因,是进行遗传转化的理想受体。课题组前期建立了高效的油茶原生质体分离技术,但未对其遗传转化方法进行研究。因此,本研究拟以国审油茶良种‘华硕’为试材,对叶肉原生质体/愈伤原生质体瞬时转化的条件进行探索,以建立高效的油茶瞬时转化技术体系;同时以‘华硕’愈伤组织为材料,对根癌农杆菌介导的愈伤组织转化方法进行探索,拟建立油茶愈伤组织的遗传转化体系,从而为油茶遗传转化搭载技术平台。主要研究结果如下: (1) 建立了高效的油茶叶肉原生质体瞬时转化技术体系。以油茶‘华硕’组培苗叶片为材料,分离出叶肉原生质体,通过PEG介导法研究了 PEG种类、PEG处理浓度、PEG转化时间、转化质粒质量、转化后共培养时间等因素对油茶叶肉原生质体瞬时转化的影响,结果表明:使用40% PEG 4000处理,当加入15 μg质粒,转化时间为20min,共培养时间为14h,转化后共培养溶液为添加0.4M甘露醇的W5溶液时,油茶叶肉原生质体瞬时转化效率最高,可达75%。 (2) 建立了高效的油茶悬浮系原生质体瞬时转化技术体系。以油茶‘华硕’悬浮细胞为材料,分离出原生质体,通过PEG介导法研究了 PEG种类、PEG处理浓度、PEG转化时间、转化质粒质量、转化后共培养时间、转化后共培养溶液类型等因素对油茶悬浮系原生质体瞬时转化的影响,结果表明:使用40%PEG 6000处理,当加入5μg质粒,转化时间为15 min,共培养时间为14 h,转化后共培养溶液为添加0.4 M甘露醇的W5溶液时,油茶悬浮系原生质体瞬时转化效率最高,可达80%。 (3) 初步探索了农杆菌介导的油茶愈伤组织遗传转化体系的相关影响因素。以油茶‘华硕’愈伤组织为材料,研究了愈伤组织类型、预培养时间、菌液浓度、侵染时间、共培养条件等对油茶愈伤组织转化的影响。结果表明:采用种胚诱导的愈伤组织进行转化,胚性能力良好。预培养10d,菌液浓度为OD600=0.3,侵染时间为15min,共培养基类型为固体培养基,共培养时间为3 d的条件下,更有利于转化成功。