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本研究以杨树湘林系列无性系(XL－80、XL－77和XL－90)叶片为材料，在建立高效组培再生体系的基础上，采用农杆菌介导法，开展了Modified Cry3Aa同源基因Cry3Aa1#和Cry3Aa2#的遗传转化研究，取得的主要进展如下：
1.湘林系列无性系叶片高频组培再生体系的建立
(1)XL－80最佳不定芽诱导分化培养基为MS+1.0 mg·L-16-BA+0.1mg·L-1NAA+0.005mg·L-1 TDZ，分化率达95％；最佳继代增殖培养基为MS+0.5mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA+0.2 mg·L-1GA3，增殖系数为5.8；最佳生根培养基为1/2MS+0.3 mg·L-1NAA，生根率为100％，根系质量最好，幼苗生长健壮。
(2)XL-77最适诱导分化培养基为MS+1.0mg·L-16-BA+0.15 mg·L-1NAA+0.005 mg·L-1TDZ，诱导率达95.8％；最佳伸长培养基为MS+0.5 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA；最佳生根培养基为1/2MS+0.1mg·L-1NAA，根系发达，茁高约3.5～6.5cm，叶细长，叶色深绿。
(3)XL-90最适诱导分化培养基为MS+0.5mg·L-16－BA+0.1mg·L-1NAA+0.01mg·L-1TDZ，诱导率达96.3％；最佳增殖培养基为MS+0.2 mg·L-16－BA+0.1mg·L-1NAA，增殖系数达到7.4，无菌苗生长健壮；最佳生根培养基为1/2MS+2.0 mg·L-1IBA，生根率达100％，根系较粗，侧根明显，幼苗生长健壮。
2.湘林－77、湘林－90遗传转化中选择压的确定
筛选标记基因是新霉素磷酸转移酶(NptⅡ)基因，遗传转化中采用Km作为筛选转化植株的选择剂。经对比试验结果表明：XL－77分化培养基添加30mg·L-1Km、生根阶段添加浓度为40mg·L-1Km为宜；XL－90分化培养基添加20mg·L-1Km、生根阶段添加浓度为30mg·L-1Km较为合适。
3.湘林－77、湘林－90遗传转化体系的优化
采用导入pBI121－2k质粒的农杆菌菌液转化XL－77、XL－90叶片，研究单因素对农杆菌转化效果的影响。结果表明，转化Cry3Aa1#基因的最优条件为预培养3d、侵染20min、共培养4d、AS不需添加；转化Cry3Aa2#基因的最优条件为预培养3d、侵染20min、共培养3d、AS浓度为160umol·L-1。
4.湘林－77、湘林－90转抗虫基因植株的获得和分子检测
在经Km严格筛选获得转化XL－77的共有14株含Cry3Aa1#基因Kmr抗性芽、7株含Cry3Aa2#基因Kmr抗性芽；转化XL-90共有5株含Cry3Aa1#基因Kmr抗性芽、3株含Cry3Aa2#基因Kmr抗性芽。对再生植株进行PCR检测，结果共筛选6株(XL-77:2株转Cry3Aa1#基因Kmr抗性芽，1株转Cry3Aa2#基因Kmr抗性芽；XL-90:1株转Cry3Aa1#基因Kmr抗性芽，1株转Cry3Aa2#基因Kmr抗性芽)PCR呈阳性植株，占20.7％。实验结果初步证明目的基因已被导入XL-77、XL-90杂种基因组中。