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盛德鹏等
, 2011,
蛋白激发子
PeaT1
转化水稻恢复系多系一号的研究
,
分子植物育种
Vol.9 No.61 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0061)
1451
转基因作物均表现出了相应的抗性
(Qiu et al., 2009;
邵敏和王金生
, 2004)
，表明通过转蛋白激发子基因
提高植物的抗性是可行的。
籼稻、粳稻和爪哇稻是水稻的三个亚种，其中
籼稻产量最大，但是在转基因技术研究中籼稻愈伤
组织的诱导、继代和植株的再生都较困难，而且品
种间差异较大。杂交水稻的抗性主要决定于父本恢
复系
(
刘殊等
, 2002)
，通过转化杂交籼稻的恢复系获
得转基因籼稻是解决这一难题的有效途径。多系一
号是目前水稻育种中常用的杂交籼稻的恢复系，作
为父本培育出了多种优质高产杂交籼稻品种。本研
究通过比较三种水稻组培常用的
N6
、
MS
、
NB
培养
基
(Chan et al., 1992)
对多系一号成熟胚愈伤组织的诱
导效果，获得适合多系一号成熟胚愈伤组织诱导的
培养体系，在此基础上将
peaT1
转化多系一号，通
过分子生物学方法验证了外源基因在水稻中的整合、
转录和表达，获得转
peaT1
水稻恢复系多系一号。
1
结果和分析
1.1
表达载体的构建
植物表达载体
pCAMBIA2300
-
35S-peaT1
-
OCS
的酶切、测序结果和语气完全吻合，用
Xba
Ⅰ和
Pst
Ⅰ双酶切所得到的片段大小与理论值一致
(
图
1)
，测
序结果同样表明载体中含有目的基因
peaT1
并且插
入位点正确。
1.2
不同培养基对多系一号愈伤组织诱导效果比较
经试验发现，
N6
培养基对于多系一号愈伤组织
的诱导效果明显优于
NB
和
MS
培养基。诱导
25 d
后，
N6
培养基可以诱导出大量淡黄色、生理状态好的愈
图
1
植物表达载体
pCAMBIA2300
-
35S-peaT1
-
OCS
的酶切
注
: M: DL15000
核酸
marker; 1:
Pst
Ⅰ和
Xho
Ⅰ对植物表达载
体
pCAMBIA2300
-
35S-peaT1
-
OCS
进行双酶切的结果
Figure 1 Restriction enzymes digestion of the plant expression
vector pCAMBIA2300
-
35S-peaT1
-
OCS
Note: M: DL15000 marker; 1: Recombinant plasmid digested
with
Xba
Ⅰ
+
Pst
Ⅰ
伤组织，而
NB
和
MS
培养基诱导出的愈伤组织量小、
较松散，部分愈伤组织还出现褐化
(
图
2)
。
1.3
转基因植株的再生
将诱导得到的生理状态好的愈伤组织侵染后
共培养
2 d
，然后在筛选培养基上培养
30 d
后转移到
分化培养基，大约
30 d
后出现抗性小苗。将小苗小
心移栽到生根培养基，生根后移栽到温室得到
T
0
代
的转基因植株
(
图
3)
，
T
0
代转化植株收获种子后并繁
育到
T
2
代。
1.4
转基因植株的
PCR
和
RT-PCR
检测结果
T
0
代转化水稻植株经过
PCR
初步筛选，引物
1
和引物
2
均为阳性的转基因水稻植株
30
株
(
图
4)
。经
过
RT-PCR
鉴定阳性植株
27
株
(
图
5)
。这说明
RT-PCR
图
2 NB, MS, N6
培养基对多系一号愈伤组织诱导的效果比较
注
: A: NB
培养基
; B: MS
培养基
; C: N 6
培养基
Figure 2 Performance comparison of N6, MS and NB medium
Notes: A: NB medium; B: MS medium; C: N6 medium