一种植物多基因遗传转化的方法_3

文档序号:8959522阅读:来源:国知局
30%的愈伤系即为单一基因型高质量高农杆菌侵染效率胚性愈伤系,然后进行继代扩繁,并用于后续的柳枝稷高效遗传转化方法的建立。
[0048]所述的柳枝稷成熟种子为低地型柳枝稷品种Alamo,原始种子2012年采自美国俄克拉荷马州的Ardmore,并于2013年在青岛通过杂交繁殖获得用于愈伤组织诱导的大量Fl代种子。
[0049]所述的种子愈伤组织诱导培养基MSD5 (pH = 5.8)为MS基本培养基添加30g/L蔗糖、5mg/L2, 4-D和7.5g/L琼脂,高压灭菌15min。
[0050]所述的愈伤组织再生培养基MSK2 (pH = 5.8)为MS基本培养基添加30g/L蔗糖、2mg/L激动素和7.5g/L琼脂,高压灭菌15min。
[0051]所述的所有柳枝稷高质量胚愈伤系的编号均与最初来源的种子编号一致,因此建立的每一个胚性愈伤系中所有细胞均来自自同一颗种子,具有相同的基因型背景。
[0052]所述的农杆菌为根癌农杆菌AGLl,并携带pANIC6A双元载体,该载体的T-DNA中携带红色荧光蛋白基因(RFP)(图2A),可用于荧光显微镜下观察被农杆菌成功侵染的愈伤组织。
[0053]所述的农杆菌侵染方法包括愈伤组织与农杆菌的共孵育和抽真空,能够显著提高农杆菌的侵染效率。
[0054]所述的农杆菌侵染效率根据共培养后出现RFP信号的愈伤组织块数目:侵染前的愈伤组织块数目计算获得,所筛选的所有柳枝稷单一基因型高质量胚性愈伤系的农杆菌侵染效率均大于30%,其中最高的侵染效率超过80%。
[0055]所述的柳枝稷单一基因型高质量胚性愈伤系除了通过常规愈伤组织继代培养保存外,还可以通过移栽与该愈伤系编号对应的再生苗于温室,通过该植物的分蘖进行无性繁殖和保存10-12年,而相对应的单一基因型高质量胚性愈伤组织则可以通过幼穗诱导愈伤组织重新建立。
[0056]实施例2:含有多个外源基因的转基因柳枝稷植株的高效获得,其主要特点包括如下操作步骤:
[0057]I)将 _80°C下保存的分别含有 pANDA-PvCOMTRi 和 pANIC6E_0smiR1560E 双元载体(图2B和C)的根癌农杆菌AGLl划线接种于LB添加50mg/L利福平和50mg/L卡那霉素的固体培养基上,28°C过夜培养,然后挑取单菌落接种于LB添加50mg/L利福平和50mg/L卡那霉素的液体培养基中,28°C摇床(200rpm)过夜培养至0D_达到0.6,然后添加乙酰丁香酮至终浓度为200 μ mol/L,继续培养2h至OD6im达到0.8-1.0,3500rpm,20°C离心15min收集农杆菌菌体沉淀,并使用MSD3液体培养基重悬菌体,调整0D_至0.6,然后将上述制备的分别含有pANDA-PvCOMTRi和pANIC6E_0smiR1560E双元载体的根癌农杆菌AGLl菌液等体积混合。
[0058]2)使用步骤⑴中制备的农杆菌菌液对实例I中所述的柳枝稷单一基因型高质量高农杆菌侵染效率胚性愈伤系(图3A)进行共孵育lOmin,其中愈伤组织先于农杆菌孵育前用灭菌的镊子均匀分成l_2cm的小块,然后置于三通干燥皿中抽真空10分钟,接着共孵育10分钟,然后使用无菌滤纸去除残留的农杆菌菌液,25±2°C,黑暗中共培养3天(图3B) ο
[0059]3)将步骤⑵中共培养后的愈伤组织转接于固体筛选培养基MSD3HB进行筛选,培养箱温度25±2°C,暗培养,每3个周转接一次,直到抗性愈伤组织长出,大约1.5-2.0月(图 3C)。
[0060]4)将步骤(2)中获得的抗性愈伤组织转接到再生培养基MSK2HB上,组培室温度25±2°C,光照时间每天16h光/8h暗,每4个周转接一次,直到抗性芽长出,大约1.5-2.0月(图3D)。
[0061]4)将步骤(3)中获得的抗性再生芽转接至生根培养基MSRHB上,组培室温度25±2°C,光照时间每天16h光/8h暗,大约I个月再生芽的根系发育完善(图3E)。
[0062]5)将步骤(4)中获得的再生苗按照常规方法移栽到土中,2周后再生苗成活,并在温室28±2°C,照时间每天16h光/8h暗,光强为3901E/m2/Sl中健康生长,用于阳性转基因柳枝稷植株鉴定(图3F和G)。
[0063]所述的根癌农杆菌类型除了 AGLl外,还可以使用EHA105。
[0064]所述的根癌农杆菌AGLl中分别携带pANDA-PvCOMTRi和pANIC6E_0smiR1560E双元载体,其中,pANDA-PvCOMTRi载体的T-DNA中包含潮霉素磷酸转移酶基因(hph)、卡那霉素抗性基因(nptll)和用于抑制柳枝稷内源COMT基因表达的Gateway cassette (图2B);pANIC6E-0smiR1560E载体的T-DNA中包含抗除草剂基因(bar)、β -葡萄糖醛酸糖苷酶基因(gus-plus)和用于外源 0smiR156 过量表达的 Gateway cassette (图 2C)。
[0065]所述的用于农杆菌侵染的液体MSD3培养基(pH = 5.8)为MS基本培养基添加30g/L 鹿糖、3mg/L2, 4-D,高压灭菌 15min。
[0066]所述的抗性愈伤组织筛选培养基MSD3HB (pH = 5.8)为MS基本培养基添加30g/L蔗糖、3mg/L2,4-D、30mg/L潮霉素、2.4mg/L双丙胺磷、400mg/L头孢塞肟钠和7.5g/L琼脂,高压灭菌15min。
[0067]所述的抗性芽再生培养基MSK2HB (pH = 5.8)为MS基本培养基添加30g/L蔗糖、2mg/L激动素、10mg/L潮霉素、1.2mg/L双丙胺磷、400mg/L头孢塞肟钠和7.5g/L琼脂,高压灭菌15min0
[0068]所述的抗性芽生根培养基MSRHB (pH = 5.8)为1/2MS基本培养基添加15g/L蔗糖、10mg/L潮霉素、1.2mg/L双丙胺磷、400mg/L头孢塞肟钠和7.5g/L琼脂,高压灭菌15min。
[0069]所述的转基因柳枝稷植株移栽的土壤为草炭土和蛭石(1:1),移栽后在花盆上方使用保鲜膜覆盖组培苗,花盆底部使用托盘,托盘中加满水,I周后揭去保鲜膜,组培苗成活率为100%。
[0070]实施例3:含有多个外源基因的转基因柳枝稷阳性植株的分子鉴定,其主要特点包括如下操作步骤:
[0071]温室生长I个月后的转基因柳枝稷植株,取顶端8-9cm的叶片,并剪成3-4cm的小段,采用2XCTAB法(张晓祥等,一种快速提取小麦基因组DNA的改良CTAB方法,中国农学通报,2012,28:46-49)提取 DNA,并进行外源基因 / 序列(hph, nptll, COMT-RNAi, bar、gus-plus和0smiR156)的PCR扩增,鉴定阳性转基因柳枝稷植株(图4)。
[0072]所述的用于外源基因/ 序列(hph、NPTI1、COMT-RNA1、bar、gus-plus 和 0smiR156)检测的PCR引物序列分别为:
[0073]hph3:AAGGAATCGGTCAATACACTACATGG
[0074]hph4:AAGACCAATGCGGAGCATATACG
[0075]nptIIF:CGTCCTTTGCTCGGAAGAGTATGAA
[0076]nptIIR:GACGCAGAAGGCAATGTCATACCAC
[0077]COMT-RNAiF:AACAGTTCCTGATTAACCACAAACC
[0078]COMT-RNAiR:GCCAGAAGTTCTTTTTCCAGTACC
[00
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1