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根瘤农杆菌介导的甘草遗传转化体系建立
摘要
根瘤农杆菌介导的遗传转化体系是一种常用的遗传改良技术，已广泛应用于多种植物的遗传转化。本研究旨在建立一种适合于甘草的根瘤农杆菌介导的遗传转化体系，为甘草的遗传改良提供技术支持。首先对不同培养条件下甘草愈伤组织的生长情况进行了研究，发现以MS培养基为基础的诱导培养基对甘草愈伤组织的生长具有促进作用。其次，针对甘草植株在栽培过程中容易引起愈伤组织坏死的问题，进行了抗坏死剂的研究，结果发现添加植物生长调节剂和穿透素可以有效地减少愈伤组织的坏死率。最后，选择了常用的根瘤农杆菌菌株GV2260进行试验，并成功地将含有GUS报告基因的pBI121质粒导入甘草愈伤组织中，通过PCR和GUS组织化学染色的检测，证实了甘草愈伤组织中已发生了外源基因的整合和表达。
关键词：根瘤农杆菌；甘草；遗传转化；愈伤组织；pBI121质粒
Abstract
Agrobacterium-mediatedgenetictransformationsystemisacommongeneticimprovementtechnology,whichhasbeenwidelyusedinthegenetictransformationofvariousplants.ThisstudyaimstoestablishasuitableAgrobacterium-mediatedgenetictransformationsystemforlicorice,providingtechnicalsupportforthegeneticimprovementoflicorice.Firstly,thegrowthoflicoricecallusunderdifferentcultureconditionswasstudied,anditwasfoundthatinductionculturemediumbasedonMSmediumcouldpromotethegrowthoflicoricecallus.Secondly,inordertosolvetheproblemofcallusnecrosiswhichiseasytooccurinthecultivationoflicorice,thestudyofanti-necrosisagentswascarriedout.Theresultsshowedthataddingplantgrowthregulatorsandsurfactantscouldeffectivelyreducethecallusnecrosisrate.Finally,thecommonlyusedAgrobacteriumstrainGV2260wasselectedfortheexperiment,andthepBI121plasmidcontainingtheGUSreportergenewassuccessfullyintroducedintothelicoricecallus.ThroughPCRandGUShistochemicalstaining,itwasconfirmedthattheexogenousgenehadbeenintegratedandexpressedinthelicoricecallus.
Keywords:Agrobacterium;licorice;genetictransformation;callus;pBI121plasmid
正文
引言
甘草是一种重要的中草药材，具有多种药理活性成分，被广泛用于中医药领域。但与此同时，由于其产量有限，存在着严重的资源匮乏问题。遗传转化技术是扩大甘草栽培面积和提高产量的有效手段，其中根瘤农杆菌介导的遗传转化体系是一种常用的遗传改良技术。本研究旨在建立一种适合于甘草的根瘤农杆菌介导的遗传转化体系，为甘草的遗传改良提供技术支持。
材料与方法
1.甘草愈伤组织的培养
采用不同培养基（MS、B5、N6）和不同激素（2,4-D、NAA、IAA、KT、BA）进行甘草愈伤组织的诱导和培养。培养条件为25℃，16h/8h，不加糖。
2.抗坏死试验
在MS培养基的基础上，加入不同浓度的植物生长调节剂和不同浓度的穿透素，比较其对甘草愈伤组织坏死率的影响。
3.根瘤农杆菌菌株的选择
选择常用的根瘤农杆菌菌株GV2260进行试验。
4.质粒构建
选择pBI121质粒进行质粒构建，含有GUS报告基因。
5.遗传转化
采用根瘤农杆菌介导的遗传转化方法将含有GUS报告基因的pBI121质粒导入甘草愈伤组织中。
6.检测外源基因的整合和表达
通过PCR和GUS组织化学染色的检测，证实甘草愈伤组织中已发生了外源基因的整合和表达。
结果
1.甘草愈伤组织的培养
在三种