梁山慈竹離體培養(yǎng)體系及慈竹4CL基因遺傳轉(zhuǎn)化研究.pdf

1、梁山慈竹是生產(chǎn)竹漿的優(yōu)良纖維原料，但在竹漿生產(chǎn)過程中為了脫去竹木質(zhì)素需加入大量的強(qiáng)酸強(qiáng)堿等化工原料，造成成本增加和環(huán)境污染。通過生物技術(shù)手段培育木質(zhì)素含量低的竹種，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。竹類遺傳轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵在于再生體系建立，而梁山慈竹等大型叢生竹的組織培養(yǎng)和植株再生一直是一大難點(diǎn)。本研究以梁山慈竹種胚和無菌苗不同部位為外植體，對(duì)梁山慈竹組織培養(yǎng)和再生體系進(jìn)行了研究，并對(duì)愈傷組織類型及器官發(fā)生方式進(jìn)行了分析；同時(shí)構(gòu)建了慈竹木質(zhì)素合成

2、關(guān)鍵酶基因4CL的RNA干涉載體，并通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化模式植物煙草和梁山慈竹愈傷組織。
　　 組織培養(yǎng)結(jié)果表明，MS誘導(dǎo)效果優(yōu)于WPM，MS2培養(yǎng)基更有利于愈傷組織的發(fā)生。種胚接種3天后開始膨大，進(jìn)入愈傷組織誘導(dǎo)啟動(dòng)期；15天左右進(jìn)入分裂期；30天后進(jìn)入分化期，形成疏松易碎、增殖能力強(qiáng)的顆粒狀愈傷組織，發(fā)生率高達(dá)96％。梁山慈竹愈傷組織有多種器官發(fā)生形式，不同發(fā)生形式的再生小植株的分株性能存在較大差異。在MS2上，以梁山慈竹無

3、菌苗不同部位為外植體也能誘導(dǎo)出愈傷組織，并形成再生植株，嫩芽和幼嫩帶節(jié)莖段誘導(dǎo)效果較好。
　　 對(duì)獲得的PCR陽性轉(zhuǎn)基因煙草再生植株進(jìn)行了煙草內(nèi)源4CL1基因的半定量RT-PCR、組織化學(xué)染色、木質(zhì)素含量和4CL酶活性分析。結(jié)果表明，多數(shù)轉(zhuǎn)基因植株的內(nèi)源4CL1基因表達(dá)量降低，轉(zhuǎn)基因煙草植株的Wiesner染色比對(duì)照植株淺，木質(zhì)素含量和4CL酶活性均有不同程度降低。莖部和葉部木質(zhì)素含量的降低范圍分別為7.6％～28.3％、2.9