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草莓(Fragaria ananassa Duch)是世界上最重要的经济浆果之一。由于草莓自身遗传性状的高度杂合和多倍性,使得通过常规杂交育种来提高其品质与产量,不仅耗时费力、且见效慢。耐寒、抗虫、抗病等优良品种的缺乏也是常规育种上一个主要的问题。植物基因工程的发展和应用则为草莓育种开辟了一条新途径。由于农杆菌介导的遗传转化主要依赖于受体材料的再生能力及农杆菌的转化效率,因此,首先良好而高效的受体再生体系建立是进行成功的基因转化关键所在。本试验以草莓品种“丰香”和“章姬”为试材,研究了草莓离体再生过程中基因型、基本培养基、植物生长调节剂配比、不同外植体、接种方式、苗龄和暗处理对草莓离体再生不定芽的影响,获得了草莓高效的离体再生体系。在此基础上,对影响农杆菌转化效率的主要因素进行筛选,得到一个最佳的转化体系。通过根癌农杆菌介导将来源于Trichoderma harzianum的chit42基因基因导入草莓基因组,获得转化植株。主要研究结果如下:1、建立了草莓离体再生体系基因型是影响草莓离体再生的一个主要因素。不同基因型的离体再生差异显著。“丰香”在最适培养条件下再生率为60%左右,而“章姬”仅为40%左右。植物生长调节剂是离体再生的一个重要影响因子。分化培养基中附加一定的细胞分裂素和生长素对于不定芽的再生是必需的。“丰香”的最适培养基为MS+TDZ2.0 mg/L+2,4-D0.1mg/L,其不定芽再生率可达67.3%;“章姬”的最适培养基为MS+TDZ 3.0mg/L+NAA 0.5mg/L,其不定芽再生率可达44.4%。此外,TDZ对不定芽的再生有很好的促进作用,与广泛使用的细胞分裂素6-BA相比较而言,TDZ能大幅提高草莓的不定芽再生率。适宜的暗培养对促进草莓不定芽的再生有很好的促进作用,一般以7~10d的暗培养处理效果最佳。二品种的再生率都是在MS基本培养基上最高。以叶片作为外植体比叶柄作为外植体能得到更高的再生率。不同的叶龄的叶片不定芽再生率有显著的差异,以30d左右叶龄的叶片得到的再生率最高。叶片近轴面向下和远轴面向下接触培养基对草莓的不定芽再生率没有显著地影响。2、建立了草莓遗传转化体系当卡拉霉素浓度为50mg/L时,叶片不定芽再生能力被抑制。头孢霉素在其浓度大于300mg/L时,抑菌效果非常理想,与此同时,再生频率开始下降。故在草莓的转化体系中,选择50mg/L的卡拉霉素作为其筛选临临界浓度,选择300mg/L的头孢霉素作为抑菌剂。试验中研究了一些影响转化的因素:预培养时间、菌液浓度、侵染时间、AS浓度、共培养时间等等。得到了转化最优方案:菌液浓度OD600 0.4,10~20min侵染,3d共培养,AS浓度80~120μM,逐步增加选择压或延迟14d的筛选方式。3、转基因植株分子检测及抗病性鉴定以未转化植株为阴性对照,质粒DNA为阳性对照,nptⅡ基因和chit42基因的特异引物进行PCR和PCR-Southern检测。部分植株得到的特异条带和阳性对照一致,阴性对照则没有条带。这表明chit42基因已整合进这些植株的基因组DNA中。转化植株的抗病性鉴定表明转基因植株的抗病能力较未转化植株有显著提高,但在不同转基因株系之间抗病性提高程度有着显著的差异。