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分子植物育种(网络版)
,
2011
年
,
第
9
卷
,
第
1031
-
1036
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1031
-
1036
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1031
研究论文
An Article
根癌农杆菌介导遗传转化水稻成熟胚愈伤组织快速获得转化植株
郭刚
1
,
余婧
2
,
赵德刚
1,3
1.
贵州大学生命科学学院贵州省农业生物工程重点实验室
,
贵阳
, 550025
2.
贵州烟叶复烤有限责任公司铜仁复烤厂
,
铜仁
, 554300
3.
贵州大学教育部绿色农药与农业生物工程重点实验室
,
贵阳
, 550025
通讯作者
:
degangzhao@yahoo.com;
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
4
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0004
收稿日期：
2010
年
12
月
09
日
接受日期：
2011
年
01
月
13
日
发表日期：
2011
年
01
月
19
日
本文首次以英文发表在
Molecular Plant Breeding (online)
上。现依据版权所有人授权的许可协议，采用
Creative Commons Attribution License
对其
进行授权，用中文再次发表与传播。只要对本原作有恰当的引用
,
版权所有人允许并同意第三方无条件的使用与传播。如果读者对中文含义理解有歧
义，请以英文原文为准。
引用格式：
Guo et al., 2011, Rapid Acquirement of Transgenic Rice Plants Derived from Callus of Mature Embryos Transformed by Agrobacterium Mediation,
Molecular Plant Breeding (online) Vol.2 No.2 (doi: 10.5376/mpb.2011.02.0002)
摘
要
本研究以含有
ubi
:
bar-Gus
和
ACT
:
Bt
表达元件的质粒
pCAMBIA0390
的根癌农杆菌
EHA105
对台北
309
和日本晴
两个水稻品种的成熟胚愈伤组织进行转化，并研究了影响愈伤组织分化率的因素。结果表明，在转化过程中，愈伤经
21 d
、
28
℃、
2000 lux
、
13 h/d
的光照培养、侵染后风干
20 min
和共培养后风干
20 min
再使用吸水纸干燥
8 h
的处理后，台北
309
和日本晴分化率分别提高到
39%
和
44%
。同时，转化过程不需继代，转化周期从
105 d
缩短为约
60 d
，经
GUS
组织化学染
色和基因组
PCR
检测结果表明，获得了含
Bt
基因的水稻植株。
关键词
水稻
;
成熟胚
;
农杆菌
;
快速转化
Rapid Acquirement of Transgenic Rice Plants Derived from Callus of Mature
Embryos Transformed by
Agrobacterium
Mediation
Guo Gang
1
, Yu Jing
2
, Zhao Degang
1,3
1. Guizhou Key Laboratory of Agro-Bioengineering, College of Life Sciences, Guizhou University, Guiyang, 550025, P.R.China
2. Guizhou Tongren flue-cured tobacco limited liability company, Tongren, 554300, P.R.China
3. Guizhou Key Laboratory of Green Pesticide and Agricultural Biological Engineering, Ministry of Education, Guiyang, 550025, P.R.China
Corresponding author, degangzhao@yahoo.com;
Authors
Abstract
In this research we transformed calli of two elite germplasms, Taipei 309 and Nipponbare, derived from mature embryos
using the construct of pCAMBIA0390 mediated by
Agrobacterium tumefaciens
strain EHA105. The expression plasmid
pCAMBIA0390 was constructed with expressing elements of
ubi:bar-Gus
and
ACT:Bt
. Meanwhile We studied the effects of the
factors on the regeneration rates of callus tissues. The results showed that the regeneration frequencies of Taipei 309 and Nipponbare
increased up to 39% and 44% respectively, under the procedures as following: Callus was cultured 21 days in the conditions of, 28
℃
,
2000 Lx, and 13 h/d illumination period. Infected callus air-dried 20 minutes and then co-cultured callus air-dried 20 minutes, finally,
the callus desiccated using sterile filter paper of callus 8 hours. It shows that transformation cycle can shortened from 105 days to 60
days in absences of subculture stage. The
GUS
expression and PCR analysis indicated that the exogenous
Bt
gene has been integrated
into the rice genome.
Keywords
Rice; Mature embryos; Rapid regeneration; Transformation mediated by
Agrobacterium
研究背景
水稻
(
Oryza sativa
L.)
是最重要的谷类作物，中
国是世界上最大的生产国。
2009
年
11
月
27
日，中国
农业部
(MOA)
对两个转基因水稻品种恢复系
Bt Hua
hui 1
和杂交水稻系
Bt Shan you
-
63
颁发了转基因生
物安全证书，表明了转基因水稻在我国生产试验的
开始
(clive, 2010)
。
对于较早农杆菌介导法转化粳稻愈伤组织的
报道见于
1994
年，由
Hiei
等完成。
2006
年，
Seiichi
Toki
等使用日本晴成熟胚在愈伤诱导培养基中只培
养
1 d
后就使用农杆菌浸染，最终，
30
余天就获得了
转基因植株。在国内，苏益等
(2008
年
)
也使用同样