自 Vasil 等1993年利用基因枪介导法、Cheng 等1997年利用农杆菌介导法首次获得小麦转基因植株以来,小麦转基因技术日趋成熟,研究重点已经从利用标记基因、报告基因建立小麦转化体系,过渡到了利用功能基因转化改良小麦重要经济性状方面。纵观基于再生途径的小麦转基因研究,起始外植体材料均利用了其未成熟幼胚。以幼胚为受体的转化体系受季节的限制,取材很不方便,不但需要精细的种植管理和适宜的生长条件,而且需要掌握合适的取材时期。小麦成熟胚再生体系可以克服上述诸方面的缺点目前为止,虽然就小麦成熟胚再生问题开展了一些研究,但还没有利用小麦成熟胚为受体材料获得转基因植株的报道。本研究选用了西农222、兰考906、丰抗8号、轮选208、扬麦6号和 Bobwhite 等6个小麦基因型,成熟种子消毒后在无菌水中浸泡过夜。次日在无菌条件下对成熟胚采用5种处理方法:①将成熟胚刮碎,接种在 MSB 培养基上诱导愈伤组织,培养7～10d 用于农杆菌侵染;②将成熟胚纵切成两半直接被农杆菌侵染;③成熟胚剥离胚乳后直接被农杆菌侵染;④将成熟胚剥离胚乳,直接接受农杆菌的侵染,共培养后切碎转到恢复培养基上;⑤将成熟胚刮碎,接种在 N6上诱导愈伤组织。用含有 pPNT290载体(其中的 GUS 基因由 Ubiqutin 启动子调控,nptⅡ基因由35S 启动子调控)和 pBI121-WT 载体、pBI121-154Y 载体(除携带 nptⅡ基因由 NOS 启动子调控,分别携带由35S 启动子调控的来自于山羊草的高分子量谷蛋白亚基基因 WT 和154Y)的 c58Cl 农杆菌菌系室温下感染小麦成熟胚组织15 min,感染后的受体材料到无菌滤纸上黑暗条件下共培养2d,组织化学染色检测部分受体组织中 GUS 基因瞬时表达,其余受体组织进一步恢复、筛选和再生。结果表明,就基因型而言,兰考906成熟胚对农杆菌感染最为敏感,三种处理方式后的愈伤组织中都观察到了 GUS 基因表达,表达率分别达到了3.3%、64.9%、94.4%,均分别高于其它基因型。就处理方式来说,成熟种子浸泡后直接纵向切开更有利于农杆菌感染,但兰考906以成熟胚切碎后在含 AS 的 N6培养基上预培养7d 为最高。经过筛选分化共获得了83株抗 G418筛选剂的再生植株,移栽成活51株。根据 nptⅡ基因设计引物,对全部移栽成活的 T0代抗筛选剂再生植株进行了 PCR 检测,获得了20株阳性植株,其中有3株 nptⅡ ELISA 检测呈现阳性,表明外源基因已经整到了小麦基因组中并已正常表达。进一步对其中2个 T1代株系进行了 PCR 检测,其中一个株系出苗17株,PCR 检测了10株,9株呈阳性。另一个株系出苗5株,PCR 检测2株阳性,表明 nptⅡ基因已经由 T0代稳定遗传到了 T1代。建立小麦成熟胚为受体的遗传转化体系, 对于促进小麦转基因研究具有重要意义。下一步,我们将对转基因植株进行 Southem 检测和功能鉴定。