本研究以颠茄无菌苗为材料，运用植物组织培养技术，建立颠茄胚性细胞的悬浮培养系并诱导胚性悬浮细胞的再生植株，在此基础上选用颠茄的胚性悬浮细胞团作为遗传转化的受体，通过对农杆菌（C58C1-pCAMBIA1304+-Abpmt）介导颠茄胚性细胞的转化条件的筛选，建立其遗传转化体系，经潮霉素等抗性筛选和分子检测获得其转基因的毛状根。探究农杆菌介导颠茄胚性悬浮细胞遗传转化的条件，并阐明pmt基因在颠茄TAs生物合成途径中的作用，为培育TAs高产的颠茄新品系提高一条新途径。主要研究结果如下:　　1.颠茄愈伤组织诱导条件的优化。以颠茄叶片、叶柄、茎做外植体，MS为基本培养基，通过比较不同激素配比对颠茄叶片、叶柄、茎的愈伤组织诱导的影响，发现最宜的愈伤诱导激素配比分别为:2.0 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1 NAA（叶片），2.0 mg·L-12，4-D（叶柄），3.0 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA（茎段），以叶片的诱导效果最好，其愈伤生长旺盛，颜色鲜艳且质地紧密。　　2.颠茄胚性愈伤的诱导。以颠茄叶片为外植体，接入UM(UMO+2.0 mg·L-12，4-D+0.25 mg·L-1 KT)培养基中直接诱导胚性愈伤，挑选出的胚性愈伤在附加2.0mg·L-12，4-D的MS培养基中继代、纯化2～3个月后，初始愈伤可转变为浅黄色、颗粒状、生活力强的松脆型胚性愈伤组织，即用于悬浮培养系的建立。　　3.颠茄胚性细胞悬浮系的建立和植株再生。通过正交试验得出颠茄胚性细胞悬浮培养的条件:培养基为MS+2.0 mg·L-12,4-D+0.25 mg·L-1 KT，0.5 mL接种量，200 mL三角瓶中加入50 mL培养基，10d继代一次。颠茄胚性细胞经悬浮培养2-3个月后，可获得生长旺盛、增殖迅速、色泽亮黄、结构致密的胚性细胞团。继代5次以上的胚性悬浮系中体胚发生率在40.9％以上，体胚萌发率为84.36％，颠茄胚性悬浮细胞的再生植株经炼苗移栽，其成活率达95％以上。　　4.农杆菌介导颠茄胚性悬浮细胞的遗传转化的影响因素确定。采用单因子实验对农杆菌菌液浓度、浸染时间、共培养时间和共培养基中AS的浓度4个因素进行研究，通过比较gus基因的瞬时表达率，确定农杆菌介导颠茄胚性悬浮细胞团的转化条件为:工程菌C58C1-pCAM1304+-Abpmt菌液浓度OD600=0.5～0.6，浸染时间为20 min，乙酰丁香酮(AS)的最佳浓度为100μmol·L-1，共培养2d。　　5.抗性愈伤组织及转基因发根的获得。在农杆菌介导的颠茄胚性悬浮细胞的遗传转化中，农杆菌的抑菌选用400 mg·L-1 Carb，抗性筛选先使用10 mg·L-1 Hygr培养2周后，选择压再增加至15 mg·L-1。共获得21个拟转化发根系，经PCR检测后获得7个阳性单克隆发根系。　　6.转基因发根系中TAs含量的检测。颠茄单克隆发根系中TAs含量的HPLC分析显示:有5个转基因颠茄发根系的东茛菪碱与莨菪碱的含量都有显著提高，且东莨菪碱的平均增涨幅度高于莨菪碱;在最优发根系中总TAs含量比野生型无菌苗根提高了3.3倍，东莨菪碱含量为野生型无菌苗根的3.7倍，莨菪碱含量为野生型对照的2.6倍。