黄瓜毛状根培养及其毛花洋地黄LAE基因转化的研究

来源 :华南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangyang03
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本文研究了发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)ATCC15834诱导的黄瓜(Cucumis sativus L)毛状根(hairy roots)培养,细胞分裂素6-BA对黄瓜毛状根生长形态及其SOD、POD酶活性及内源乙烯产生的影响和毛花洋地黄LAE基因对黄瓜毛状根的遗传转化。所获结果如下: 10d龄的“津研四号”黄瓜子叶外植体被含野生农杆碱型Ri质粒pRiA4b的发根农杆菌ATCC15834感染10d后,获得三种不同形态的、能在无激素MS固体培养基上自主快速生长的毛状根。其中Ⅰ型黄瓜毛状根的形态与非转化根(对照)相似,但能产生更多的分枝侧根;Ⅲ型黄瓜毛状根与非转化根的形态差异较大,主根短而粗,伸长很慢,且分枝侧根多而短粗,无根毛;Ⅱ型黄瓜毛状根的形态介于Ⅰ型和Ⅲ型毛状根之间,具有较密的分枝侧根和根毛。PCR扩增结果表明,发根农杆菌Ri质粒上含有rolB和rolC基因的T-DNA部分已在黄瓜毛状根的基因组中整合并得到表达。三种不同形态的黄瓜毛状根中以Ⅰ型黄瓜毛状根的生长速度最快,培养15d后其干重增殖倍数为17.83,分别是Ⅱ型和Ⅲ型毛状根的1.2倍和1.6倍。 培养基中添加不同浓度的细胞分裂素6-BA能影响黄瓜毛状根的形态,促进毛状根的生长并延缓衰老;其中尤以6-BA3.0mg/L处理的效果最明显,其毛状根的主根变得更加短而粗,几乎无侧根产生;培养20d后其生长增殖倍数最大,达17.52倍。与对照(无外源植物生长调节剂MS培养基培养的黄瓜毛状根)相比,培养基中的细胞分裂素6-BA可以减缓黄瓜毛状根可溶性蛋白含量的降低,明显提高毛状根的SOD和POD酶活性,降低黄瓜毛状根内源乙烯的产生,使毛状根的最大生长期推迟5d出现。 利用PCR法扩增并构建了含毛花洋地黄(Digitalis lanata Ehrh.)LAE(lanatoside 15’-O-acetylesterase gene)基因的植物表达载体。利用冻融法将LAE基因导入含有Ri质粒的发根农杆菌ATCC15834中,并通过含LAE基因的发根农
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