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药用野生稻是原产于我国的三种野生稻之一，蕴藏着栽培稻所缺乏的许多有利基因，是水稻品种改良的宝贵资源。由于药用野生稻属于CC染色体组，与栽培稻（AA染色体组）分属西个不同的种，两者存在严重的生殖障碍，难以通过杂交转移其有利基因。创建药用野生稻可转化大片段DNA文库(TAC文库)，通过转基因的方法是转移其有利基因的有效途径。本校的刘耀光实验室于2006年成功地创建世界第一个药用野生稻TAC文库。本实验室之前的研究利用该文库的克隆对栽培稻进行转化，建立了籼稻的转化体系，同时也利用植物抗性相关的转录因子家族(MYB、bZIP,WRKY,AP2/EREBP和NAC)基因保守序列合成探针，对药用野生稻TAC文库进行筛选，获得100多个可能具有抗性基因的克隆。本文利用其中的4个克隆，利用农杆菌介导法，对籼稻愈伤组织进行转化，进一步对转化苗进行分子鉴定，以及对转化材料后代的农艺性状进行调查及抗逆鉴定。取得以下主要研究结果：
1.转化克隆的鉴定和感受态农杆菌的制备。在本室之前筛选的可能具有抗性的克隆中随机选取四个，分别是49-A10、8-A24、45-N2和49-E8。首先进行质粒抽提，然后对提取的质粒进行PCR扩增及酶切鉴定，结果出现目的DNA带，说明所用的质粒中含有外源片段（药用野生稻DNA片段），最后将质粒通过电激法成功地转入农杆菌中，并成功地制备了感受态的细胞用于进一步侵染愈伤组织。
2.药用野生稻TAC克隆转化栽培稻培养体系的进一步完善及转化苗的获得。利用粳稻品种日本晴和籼稻华粳籼74成熟种子为外植体，诱导胚性愈伤组织，通过农杆菌介导法侵染该愈伤组织进行转化，一共获得92株的转化苗。进一步通过HTP的PCR鉴定，38株苗可以扩增出目标带，说明药用野生稻TAC克隆已转入这些苗。在转化过程中，发现在分化培养基中加入一定的(50mg/L)潮霉素进行筛选，可以大大降低转化苗的假阳性。
3.转化苗农艺性状的观察。对获得转化材料进行农艺性状调查，发现以华粳籼74为受体，转化片段为49-A10的17株阳性转化苗T0代结实卒低下，平均2.61％，最高14.22％，有4株材料完全不育。对其中7株材料的花粉育性进行观察表明，花粉育性均较低，平均7.1％，最高11.9％，最低2.7％。而原种华粳籼74花粉育性为83.0％，说明转化苗的花粉育性偏低是由于转化引起的。
4.转化苗T1代的分子鉴定和农艺性状观察。通过PCR扩增对转化材料T1代材料进行分子鉴定，发现以日本晴为受体转化片段为8-A24材料的阳性植株有186株；以华粳籼74为受体转化片段为49-A10材料的阳性植株184株。对这些阳性植株进行农艺性状的调查表明，以华粳籼74为受体的转化材料T1代与受体本身比较，两者株高和结实率等性状差异极显著；以日本晴为受体的转化材料T1代与受体本身比较，两者结实率差异显著，而千粒重则差异极显著.对以华粳籼74为受体转化49-A10材料T1代花粉育性进行观察发现，其中编号为N16-63(37.26％)和N3-1(39.78％)2份材料的花粉育性均低于50％。说明，其中有些材料花粉育性偏低是可遗传的。
5.转化苗T2代芽期和苗期耐旱性鉴定。利用三种不同浓度PEG-6000胁迫处理液对T2代材料进行芽期及苗期的耐早性鉴定。芽期的鉴定结果表明，从种子萌发指数来看，以日本晴为受体的转化材料，有3份材料R12-23、R15-41、R1-8在三种渗透胁迫液处理下种子萌发指数均优于受体。以华粳籼74为受体的转化材料，在10％渗透胁迫处理下，所有参试转化材料的种子萌发指数均高于受体;在15％渗透胁迫处理下，有5份材料种子萌发指数高于受体；在20％渗透胁迫处理下，所有转化材料的种子萌发指数均低于受体。苗期的鉴定结果表明，培养至三叶一心期的水稻苗在20％的PEG-6000胁迫渗透液中处理5h后，全部材料存活率为100％。在胁迫前后水稻叶片中脯氨酸含量有所变化，多数材料的脯氨酸含量表现升高，但仍有部分材料胁迫后脯氨酸含量表现降低。分析该表现的原因认为该处理方法有待于进一步探讨研究。本试验将药用野生稻中可能具有抗性基因的DNA大片段转入栽培稻中，从而获得一些可能有利用价值的转化材料，供进一步研究使用。