利用子房滴注法获得无载体骨架序列和选择标记的转基因玉米

转基因植物中的载体骨架序列和选择标记基因是引起生物安全性争论的根本原因,最直接、最有效的解决方法是在转化过程中不使用载体骨架序列和选择标记基因。本研究建立并优化了玉米子房滴注转化法,其操作要点是将DNA转化溶液直接滴加在完全去除花柱的子房上。利用子房滴注法将无载体骨架序列和选择标记的线性GFP基因表达框转化玉米。PCR结果表明:适合子房滴注法转化的玉米品种为9818,最佳转化时间为授粉后18～20 h,在此条件下得到最高的PCR阳性率,为3.01%;Southern blotting结果表明外源基因的整合方式简单(1～2条杂交带);RT-PCR结果表明转基因植株中GFP基因能够在RNA水平上正常表达;在转基因植株的根和幼胚中观察到GFP表达。

利用子房滴注法获得转高亲和性钾离子转运蛋白基因(AlHAK1)棉花植株

棉花植株再生困难、基因型依赖性强和转化周期长等因素一直制约着棉花遗传转化的发展。本研究利用1种不依赖组织培养的转化方法，即子房滴注转化方法将獐茅高亲和性钾离子转运蛋白基因（AIHAK1）导入棉花基因组中。结果表明在1006株转化幼苗中有44株为卡那抗性植株，其中35株经PCR检测为阳性（T0代），转化率为3．5％。Southem与Northem杂交结果进一步表明外源基因已整合至棉花基因组中并在转录水平上表达。在提供外源0．05mmol·L-1K＋水平下，T1转基因棉花叶片中K＋含量约为对照植株的2倍．在根中约为野生型植株的1．5倍；而在2．5mmol·L-1K＋的正常水平下，转基因棉花与野生型植株K＋含量差异不明显。在50～200mmol·L-1NaC1胁迫条件下，转基因棉花的种子发芽率明显高于野生型植株．尤其是在150mmol·L-1NaC1胁迫条件下，转基因植株种子的发芽率是野生型的2．8倍左右。本研究为子房滴注转化体系在生产实践中的广泛应用提供了理论依据，并为培育适应土壤钾素匮乏及盐渍化环境下生长的棉花新品种提供了新的种质资源。

子房滴注法将GUS基因表达框转入大豆的研究

为了验证大豆子房滴注转化方法的可重复性与遗传稳定性,将由报告基因GUS、表达调控序列(35S启动子,NOS终止子)和T-DNA边界序列3部分组成的基因表达框转入大豆。对T0代转化材料进行GUS组织化学染色分析和PCR检测。结果表明:在检测的340个幼胚中有12个呈GUS阳性,且在180个转化植株中有6个呈PCR阳性同时其叶片也呈GUS阳性,转化率分别为3.53%和3.33%。Southern杂交表明外源GUS基因表达框以低拷贝的形式整合到大豆基因组中。对转基因后代叶片GUS染色、PCR分析及Northern blot检测结果表明外源基因已遗传给了后代,其中S2株系符合孟德尔分离规律。