磁性纳米颗粒介导甜瓜花粉转基因技术的初步分析

作者：周继阳^*; 孟艳平; 张海媛; 皇甫泽坤; 李自健; 张民伟

来源：分子植物育种, 2023, 1-16.

• 甜瓜花粉
• 磁性纳米颗粒
• 转基因

利用磁性纳米颗粒进行基因转化是植物基因工程中一种新型的转基因技术。由于甜瓜的遗传转化体系尚不成熟，为了建立稳定的遗传转化体系，获得转基因甜瓜，本研究探索了四氧化三铁磁性纳米颗粒(Fe3O4magneticnanoparticles，MNPs)介导外源基因进入甜瓜花粉所需的条件。本研究制备了DNA-MNPs复合物；通过电子光学显微技术观察花粉形态；筛选出适合甜瓜花粉离体萌发的培养基；比较了磁转前后花粉的活力；探究了磁转后花粉的储存条件对花粉活力的影响。结果表明，当质粒DNA与MNPs的质量比为1：10时，MNPs与DNA稳定结合，且为DNA提供有效保护；确定了甜瓜花粉离体萌发培养基为18g/100mL蔗糖、10.3mg/100mLH3BO3、5.3mg/100mLKNO3、10.3mg/100mLCa(NO3)2、51.7mg/100mLMnSO4·7H2O、3mg/100mLGA3；甜瓜花粉通过磁性纳米颗粒转染后，花粉活力并未显著下降，但随着储存时间的延长，花粉活力显著降低；磁转后花粉与未磁转花粉GUS阳性率存在显著性差异，表明pCAMBIA1301质粒能够进入花粉细胞。通过以上研究发现，MNPs可以将DNA 运送到甜瓜花粉中，是一种有效的非病毒载体，本研究为甜瓜磁性纳米颗粒介导的转基因技术提供参考。

• 单位
  新疆大学