甜瓜(Cucumis melo L.)在世界大宗水果排名中居第九位,中国是甜瓜生产及消费的第一大国。在中国,优质大果型厚皮甜瓜主要产自西北地区。由于成熟期集中,产-销地之间运输线长,甜瓜果实的采后延熟保鲜问题成为西北甜瓜生产中亟待解决的难题。本项研究是国家自然科学基金资助项目“用甜瓜ACC 氧化酶反义基因转化甜瓜主栽品种以改良果实耐贮运性”(项目编号:30160055)研究计划中的一部分,研究目标是在对薄皮甜瓜进行成功转化的基础上,实现目的基因对厚皮甜瓜1~2 个主要栽培品种的转化,使研究成果向应用迈进。为了比较厚皮甜瓜和薄皮甜瓜在再生环节上的差异以及对转化频率的影响,试验选取了一个厚皮甜瓜品种‘绿宝石’和薄皮甜瓜‘GT-1#’进行相同组培条件下的子叶外植体再生对比试验。结果表明,薄皮甜瓜在组培条件下的再生反应明显优于厚皮甜瓜,主要表现为:外植体能维持较长时间的绿色,自身不过度膨大,伤口处发出的不定芽芽体小而密集,不定芽发生频率(发生不定芽的外植体数/接种的外植体总数)高。经过分析和讨论,我们认为要突破厚皮甜瓜转化难关,应首先从再生环节上进行突破,建立高效的、以转化为目的的再生体系。有关甜瓜组培的许多研究认为,不同基因型在再生能力(潜力)上存在本质的差异,Galperin(2003)的研究支持这一观点。基于对此观点的认同,本试验选取了6 个西北地区厚皮甜瓜主栽品种‘绿宝石’、‘黄河蜜’、‘黄醉仙’、‘玉金香’、‘白兰瓜’和‘西域一号’,以其3~5d 龄的子叶近轴端切块为外植体,在MS+6-BA1.0 mg·L-1 琼脂固体培养基上进行再生器官及愈伤组织的诱导试验,目的是筛选出再生能力高的基因型用于后续的转化工作。试验结果表明,绿宝石’品种的不定芽分化频率最高,达到100%,‘西域一号’和‘黄河蜜’次之,分别为96.67%和73.33%,‘玉金香’和‘黄醉仙’的较低,分别为33.33%和16.67%。根据以上的组培研究结果和对6 个品种的育种性状的综合考虑,本试验决定选‘绿宝石’和‘黄河蜜’作为甜瓜ACC 氧化酶反义基因的转化受体。为了对研究结果进行重复和验证,也为了进一步优化‘绿宝石’和‘黄河蜜’2 个品种的再生体系,试验根据6-BA 和IAA 浓度的梯度变化,设计了16 中不定芽和愈伤组织诱导配方,进行了“拉网式”的再生试验。结果表明,‘绿宝石’在含有6-BA 2.0 mg·L-1的分化培养基上的不定芽诱导率最高,达93.75%;‘黄河蜜’的不定芽分化的最适宜培养基为MS+6-BA 1.0 mg·L-1,其分化频率为73.33%。另外,随着IAA浓度的增大,疏松愈伤组织的分化均有加重的趋势;而提高6-BA 的浓度,虽然分化进程有所加快,但后期玻璃化-褐化的程度加重。为了突破厚皮甜瓜转化难关,本项研究又以与农杆菌相关的转化环节(如侵染时菌体的生理活性、菌液浓度、侵染时间、共培养及预培养)以及选择过程相关的再生环节