甜瓜自交系‘羊角蜜’植株再生及遗传转化体系的建立

作者:孙科新; 赵欣冉; 王建全; 张颜; 张锐敏; 李秀明; 杨晓玉*; 史庆华*
来源:山东农业大学学报(自然科学版), 2023, 54(06): 835-843.

摘要

组培再生体系是进行植物遗传转化、开展功能基因组学研究的前提条件,然而目前甜瓜的组培再生及遗传转化体系仍不成熟,限制了该领域基因的功能研究和育种应用。本研究以薄皮甜瓜(Cucumis melo L.)自交系‘羊角蜜(YJM)’为试材,系统比较和分析了外植体类型、基础培养基、激素浓度、抗生素和农杆菌菌株等因素对其组培再生和遗传转化的影响。结果表明播种后2 d子叶节的不定芽分化率显著高于5 d后子叶节和下胚轴;相较B5、N6、WHITE和SH四种诱导培养基,外植体在MS或LS上具有更高的愈伤诱导率及不定芽分化率;当培养基中6-BA浓度为0.5 mg L-1时,不定芽诱导率最高、生长状态最好;据此提出‘YJM’播种后2 d子叶节的最佳诱导培养基配方为(MS/LS基础培养基+0.5 mg·L-1 6-BA+1 mg·L-1 ABA+30 g·L-1蔗糖+9 g·L-1 Agar)。随后,我们比较了三种生根培养基(MS+9 g·L-1 Agar、MS+0.5 mg·L-1 6-BA+1 mg·L-1 ABA+9 g·L-1 Agar和MS+0.8 mg·L-1 IAA+9 g·L-1 Agar)对‘YJM’不定芽生根的影响,发现MS+0.8 mg·L-1 IAA+9 g·L-1 Agar培养基上不定芽生根率显著高于另外两种。进一步分析了外植体对潮霉素、双丙氨膦和卡那霉素三种抗生素的响应,发现潮霉素和双丙氨膦对子叶节的筛选效果显著优于卡那霉素;相较农杆菌菌株GV3101,EHA105转化‘YJM’外植体效果更佳。