‘突尼斯软籽’石榴遗传转化体系的构建和ISSR-PCR反应体系的优化

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为开展遗传转化研究,以‘突尼斯软籽’石榴叶片为试验材料,进行了石榴叶片愈伤组织对卡那霉素、草铵膦和头孢霉素的敏感性试验,探讨了不同农杆菌菌液浓度和浸染时间对叶片和叶片愈伤组织的影响,并筛选了适宜于石榴遗传转化的最佳浸染材料,研究了叶片DNA的最佳提取方法,优化了ISSR-PCR反应体系。主要研究结果如下:1.叶片愈伤组织对卡那霉素、草铵膦和头孢霉素的敏感性试验。将愈伤组织分别接种于含有不同卡那霉素、草铵膦和头孢霉素浓度的MS培养基中,培养40d后观察。结果表明:卡那霉素(Kan)的浓度为50mg·L-1或草铵膦(Glu)的浓度为20mg·L-1时,愈伤组织受到明显抑制,可以用来筛选转基因材料;头孢霉素(Ce0的浓度为500mg·L-1时,可以有效抑制菌株的生长。2.不同菌液浓度和浸染时间对叶片和叶片愈伤组织的影响。将经过预培养的叶片和叶片愈伤组织分别在不同菌液浓度及浸染时间下进行浸染,然后共培养3d,再接种于筛选培养基上培养14d后观察。结果表明:‘突尼斯软籽’石榴叶片和叶片愈伤组织均在菌液浓度OD600=0.5和浸染10mmin时效果最好。3.遗传转化时最佳浸染材料的筛选。前期观察表明,两种浸染材料之间无显著性差异。将两种浸染材料在菌液浓度OD600-0.5下浸染10min,然后转接到筛选培养基上培养30后观察。结果表明:叶片褐化较严重,而叶片愈伤组织既未出现污染现象,褐化率也较低,生长状态较好,为最佳的转化材料。4.基因组DNA的提取。以‘突尼斯软籽’石榴幼嫩叶片为材料,通过超微量分光光度计和电泳检测分析,对常规CTAB法、改良CTAB法、常规SDS法和SDS-CTAB结合法4种DNA提取方法的提取效果进行了比较研究。结果表明:改良CTAB法适合‘突尼斯软籽’石榴幼嫩叶片DNA的提取,DNA浓度较高,且电泳检测DNA条带的清晰度和亮度明显高于其他方法。5. ISSR-PCR反应体系的优化。通过对影响ISSR反应的5个因素设计正交试验,确定最优ISSR-PCR反应体系。结果表明:最优反应体系为:25mmol·L-1Mg2+2.0μl、2.5mmol·L-1dNTPs1.2μl、1U·μl-1Taq DNA聚合酶1.0μl、30ng·μl-1DNA模板2.0μl、10μmol·L-1引物1.2μl。
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