赖氨酸脱羧酶基因(SaLDC)是苦豆子中氧化苦参碱和苦参碱生物合成的第一个关键酶基因,在其生物代谢过程中具有重要意义。本研究以宁夏中药材苦豆子为材料,对实验室已有子叶节再生体系进一步优化,并以此优化的再生体系为基础,将构建的SaLDC超表达载体以传统方法和原位转化方法分别遗传转化苦豆子子叶节,获得T0代转基因植株,为SaLDC基因功能研究奠定基础。用NaCl溶液模拟盐环境胁迫苦豆子种子,分析种子萌发时的耐盐阈值和耐盐相关的生理特性、SaLDC的基因表达及与该基因直接产物尸胺(Cad)含量的关系;同时花序侵染法将SaLDC超表达载体遗传转化拟南芥,用NaCl溶液胁迫转基因拟南芥T2代株系,探讨SaLDC对盐胁迫的响应。得到以下研究结果:(1)苦豆子愈伤组织诱导的最佳外植体是子叶节,优化后的苦豆子子叶节再生体系,最佳丛生芽诱导培养基为:MS+1.25 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA;最佳丛生芽增殖培养基为:MS+1.5 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA+0.3 mg·L-1 IBA。(2)构建超表达载体pCAMBIA3301-SaLDC,将预培养2d的苦豆子子叶节外植体在含有超表达载体的农杆菌(菌液浓度OD600=0.5)侵染液中(含200 μmol·L-1AS)侵染15 min,农杆菌与外植体共培养 1 d,并在 MS+1.25 mg.L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA+500 mg·L-1Cef 培养基上除菌6次,丛生芽率可达到20.83%,PCR鉴定T0代阳性率为55.56%,是一个比较理想的遗传转化体系。(3)对土培7d的苦豆子幼苗,在自然生长状态下对子叶节部位产生伤口,用含有超表达载体pCAMBIA3301-SaLDC的农杆菌(菌液浓度OD600=0.8)侵染液侵染15min,侵染液与子叶节部位黑暗共培养3d,用蘸有3.34 mg·L-1 6-BA水溶液的脱脂棉球置于子叶节部位,保湿条件下光照诱导10 d,植株再生芽率高达86.67%。T0代转基因枝条草铵膦抗性筛选率为56.67%,PCR阳性率为50.82%,该方法操作简单,并且可以获得较高的苦豆子遗传转化效率。(4)盐胁迫影响苦豆子种子的萌发和相关耐盐生理特性,随NaCl溶液浓度增加,种子的各项活力指标降低,相对盐害率上升,种子在萌发过程中能耐受NaCl溶液胁迫并保持正常萌发率达到50%的阈值为200 mmol.L-1。轻度盐胁迫(≤100 mmol.L-1)时,POD酶起主要保护作用,在重度盐胁迫(>200 mmol·L-1)下,CAT酶起主要保护作用。SaLDC在子叶中表达量最高,其次是胚根,下胚轴中表达量最低,存在明显的组织特异性,且盐胁迫促使该基因在各组织中均表达上调;子叶中未检测到Cad,但在下胚轴和胚根中随NaCl溶液浓度的增加Cad含量降低,各组织中SaLDC表达量与Cad含量相关性不显著。(5)利用花序侵染法将SaLDC遗传转化拟南芥,用草铵膦和PCR鉴定、筛选出转基因拟南芥阳性苗,用NaCl溶液胁迫正常萌发的T2代种子7d,与野生型拟南芥相比,转基因株系的相对根长和侧根数增加。sa2株系转基因拟南芥株系SaLDC相对表达量最高,对该株系用200 mmol·L-1NaCl溶液胁迫7 d,SaLDC表达量极显著下降。