农杆菌介导大豆遗传转化新技术的建立及优化

作者:石淼; 韩晗; 陈玥; 刘涵玉; 林姝含; 丁晓月; 闵菲; 金太成*; 杨丽萍*
来源:分子植物育种, 2023, 21(16): 5295-5300.
DOI:10.13271/j.mpb.021.005295

摘要

农杆菌介导的植物稳定遗传转化在提高作物产量、质量及其抗逆性的分子育种中起到至关重要的作用。转基因大豆育种的遗传转化主要通过组织培养的方法获得。由于组织培养法具有实验周期长、容易污染和转化效率低的局限性,本研究在大豆(Glycine max (Linn.) Merr.)中建立并优化了一种新的快速、高效的稳定遗传转化体系,即农杆菌介导的发芽种子真空侵染法。本研究利用这种新体系完成了β-葡萄糖苷酸酶(β-glucuronidase, GUS)在大豆(Glycine max (Linn.) Merr.)品种‘沈农9号’中的表达;同时,还完成了农杆菌菌液浓度和真空侵染条件的优化。当真空侵染压强为0.08 MPa,农杆菌重悬液浓度OD600为2.0时,稳定遗传转化效率达到10%。GUS化学组织染色检测结果表明,转基因T1代中获得16个GUS转基因大豆植株。半定量RT-PCR结果表明,在T2代转基因植株中GUS基因获得了稳定表达。本研究建立的体系具有快速、操作简单和遗传转化效率较高的优势,为大豆稳定遗传转化研究提供了新的技术方法。