近年来,随着人们对生活环境的日益关注,草坪业已作为一支新兴产业而悄然兴起。草地早熟禾、苇状羊茅、匍匐翦股颖、多年生黑麦草、一年生黑麦草、狗牙根、日本结缕草、紫羊茅等多种草坪草相继在我国两北、东北及西南等地大量引进种植,主要应用于城市绿化、运动场地的建设或用作牧草。 现代生物技术在近20多年里取得了飞速的发展,并被广泛用于包括草坪草在内的植物品种改良和人工培养。目前草坪草病害发生越来越严重,已成为影响草坪草质量的一个重要因素;这些病害大多由真菌引起,主要包括锈病、叶斑病、黑斑病等。通过基因工程技术将具有抗逆、抗病、抗虫等功能的基因有目的、有针对性地导入草坪草愈伤组织或原生质体,可以获得改良的转基因植株,是提高草坪草抗逆、抗病和抗虫性的有效途径,已经成为草坪学研究领域的前沿。 高羊茅(Festuca arundinacea),又称苇状羊茅,具有抗干旱、耐瘠薄、抗病性强、适应性广等特点,不仅是一种优良的草坪草种,还是一种营养价值极高的多年生冷季型禾本科牧草。但是,随着其种植年代的延长和种植面积的扩大,高羊茅所具有的叶片粗糙、夏季生长缓慢、易遭杂草侵害、没有匍匐茎等缺点越来越迫切地需要通过使用现代生物技术手段进行改良。 本研究以颂歌高羊茅成熟种子为材料,灭菌后接种于含不同浓度2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)的MS培养基上进行愈伤组织的诱导,分析了2,4-D浓度对出愈时间、出愈率以及胚性愈伤组织形成的影响,发现9.0mg/L2,4-D效果最佳,愈伤组织的诱导率可达68.63%,胚性愈伤组织的发生率为9.80%。将生长状态较好的胚性愈伤组织接种到含不同浓度KT(激动素)的MS培养基上,进行丛生芽和根的分化,最终再生出粗壮的绿色植株。实验数据表明,在含0.2mg/LKT的MS培养基中,分化效果最好,分化频率可达到45.83%。同时研究了琼脂浓度对高羊茅胚性愈伤组织维持率的影响,发现在继代培养基中添加1.0%琼脂时胚性愈伤组织的维持率比附加0.8%琼脂的培养基提高了16.67%。 以高渗处理5h的高羊茅胚性愈伤组织为目标材料,利用PDS1000/He基因枪进行轰击转化,目的基因为水稻几丁质酶基因(rice chitinase gene)RC24。将用质粒pYAO24(克隆有水稻几丁质酶基因RC24和选择标记基因nptⅡ)轰击过的胚性愈伤组织转至含50mg/L硫酸卡