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玉米是重要的粮食作物和饲料作物,建立农杆菌介导的优良玉米自交系的遗传转化体系,对玉米基因工程育种具有十分重大的意义。本研究以 4 个玉米优良自交系9046,齐 319,414,Mo17 的幼胚为材料,详细研究了影响农杆菌介导玉米转化的各种因素,建立了优良自交系的遗传转化体系。研究结果表明,1.0-2.0 mm 的幼胚是最适宜的转化受体;超毒力菌株EHA105比LBA4404和GV3101具有更强的侵染力;在感染液和共培养基中都加入乙酰丁香酮(200μmol/L)和抗坏血酸(50mg/L),在感染液中添加表面活性剂(0.1% Tween20),能显著提高转化效率;合适的菌液浓度(OD600=0.8) 染时间(20 min)、共培养时间(3 d)、较低共培养温度(22℃) 、浸 、较酸的共培养基(pH5.4)均有利于提高T-DNA转移效率。感染前将幼胚高渗透压预处理未能提高转化率;延迟筛选有利于提高抗性愈伤组织的存活率和分化率。应用这个转化体系,获得了供试的4个自交系的42株转基因植株,PCR阳性植株率为2.35%-5.26%。分子检测表明,T-DNA 上的外源基因已经稳定整合进了玉米基因组并得到表达。转基因植株后代(T1代)的遗传分析表明,外源基因在后代中呈孟德尔遗传分离。这一体系的建立,为进一步将有用基因导入玉米优良自交系奠定了基础。 幼胚是目前遗传转化中应用最多的外植体,然而,幼胚作为外植体,取材受到地理条件、季节和发育阶段的严格限制。相比之下,成熟胚取材方便,不受时间和数量的限制,是一种较理想的再生体系。然而,成熟胚被认为是更玩拗,难于再生的外植体。本研究以7个玉米优良自交系为材料,研究了影响成熟胚再生的各种因素,建立了成熟胚高频植株再生体系。研究表明,高浓度的 2,4-D(4.0 mg/L)是诱导愈伤组织必须的;在继代培养基中添加适量的2,4-D(2.0mg/L),BA(0.2mg/L)和硝酸银(10 mg/L)显著增加胚性愈伤组织的形成;在分化培养基中添加0.5 mg/L BA有利于提高发愈伤组织分化频率。应用这个再生体系,7个自交系的成熟胚均得到再生植株,频率为19.8-32.4%。这个体系的建立,为进一步建立以成熟胚为受体系统的遗传转化体系奠定了基础。