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在我国北方推广种植的欧美杨107是优良纸浆材和生态防护林品种,是基因工程育种研究中的优良材料。在已有的欧美杨107组织培养条件基础上,本实验首先对该品种的卡那霉素敏感性进行了研究。结果表明欧美杨107外植体的再生、继代和生根培养适宜的卡那霉素筛选浓度分别为30mg/L、30mg/L和20mg/L。为了提高欧美杨107的外源基因转化效率,本试验使用携带GUS和nptⅡ基因的pBI121表达载体转化欧美杨107,对菌种、多胺和表面活性剂等影响转化效率的因素进行了研究。GUS瞬时表达检测结果表明,经5mM腐胺或亚精胺活化的农杆菌侵染获得的瞬时表达率提高到对照的2.4和1.8倍。表面活性剂Pluronic F-68和Silwet L-77的使用同样能提高侵染效率,其中添加0.01%(w/v)Pluronic F-68获得的效果最佳。在此基础之上,实验中利用卡那霉素筛选对侵染后外植体的再生和继代进行了研究。抗生素筛选条件下的外植体再生和继代出芽趋势与GUS瞬时表达检测的结果一致,表明无论是腐胺还是Pluronic F-68处理都可以提高欧美杨107遗传转化效率。甜菜碱合成涉及多个酶的作用,磷酸乙醇胺N-甲基转移酶(PEAMT)是合成胆碱的关键酶,胆碱单加氧酶(CMO)则催化胆碱氧化为甜菜碱醛,最后由甜菜碱醛脱氢酶(BADH)作用氧化为甜菜碱,其中PEAMT和CMO对甜菜碱积累起着决定性作用。实验中首先用卡那霉素抗性基因nptⅡ替换了载体pYLTAC747H上的潮霉素基因hpt,之后将两段Mar序列与盐角草的sePEAMT基因、seCMO基因利用Cre-loxP重组系统连接构建为共表达载体。该载体携带了nptⅡ基因,满足了欧美杨107及其他适合于卡那霉素抗性筛选的植物材料遗传转化的需要。将sePEAMT基因和seCMO基因,辅以核基质结合序列Mar连入同一载体,为获得甜菜碱积累量高、耐盐性强的转基因欧美杨107奠定了基础。