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農(nóng)桿菌介導(dǎo)的耐鹽椒樣薄荷莖段轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12412154閱讀:358來(lái)源:國(guó)知局
農(nóng)桿菌介導(dǎo)的耐鹽椒樣薄荷莖段轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及植物基因工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及農(nóng)桿菌介導(dǎo)的耐鹽椒樣薄荷莖段轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。



背景技術(shù):

椒樣薄荷(Mentha piperita L.)是唇形科薄荷屬多年生草本植物,別名歐洲薄荷、胡椒薄荷、黑薄荷,系水薄荷(Mentha aquatica)和綠薄荷(Mentha spicata)雜交而成的六倍體不育系,至今已有250年。原產(chǎn)于歐洲,我國(guó)20世紀(jì)開(kāi)始引進(jìn),目前在新疆和陜西有小規(guī)模種植。椒樣薄荷作為廣泛種植的精油作物之一,薄荷精油為其最主要產(chǎn)品,主要含薄荷酮、薄荷醇、乙酸薄荷酯等118種成分,香氣純正,清爽宜人,廣泛用于日用化妝品、醫(yī)藥和食品行業(yè)。

山東省應(yīng)用微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室篩選出1種可在黃河三角洲地區(qū)大規(guī)模推廣種植耐鹽椒樣薄荷,并經(jīng)過(guò)品種審定命名為“科院1號(hào)”。該耐鹽椒樣薄荷能夠耐受0.8%NaCl脅迫,并具有很好的脫鹽效果。

農(nóng)桿菌(Agrobacterium)是一類生活在植物根的表面,依靠根組織滲透出來(lái)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生存的,普遍存在于土壤中的革蘭氏陰性細(xì)菌。農(nóng)桿菌具有天然感染植物細(xì)胞的能力,可以誘發(fā)植物冠癭瘤。農(nóng)桿菌中存在一種巨大質(zhì)粒,稱為T(mén)i質(zhì)粒。Ti質(zhì)??梢宰鳛橥庠椿虻妮d體,介導(dǎo)外源基因的轉(zhuǎn)化。目前農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化已經(jīng)廣泛應(yīng)用于雙子葉植物和單子葉植物中,應(yīng)用的農(nóng)桿菌主要為根癌農(nóng)桿菌和發(fā)根農(nóng)桿菌兩種。

農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的方法主要有整體植株接種共感染法和葉盤(pán)轉(zhuǎn)化法。葉盤(pán)轉(zhuǎn)化法是由Horsch等發(fā)展起來(lái)的一種轉(zhuǎn)化方法,其操作方法是首先用打孔器從消毒葉片上取得葉圓片,亦稱之葉盤(pán)。后來(lái)這一共培養(yǎng)系統(tǒng)被廣泛用于愈傷組織、細(xì)胞、懸浮培養(yǎng)細(xì)胞、莖切段、子葉切片、下胚軸切段等離體材料的轉(zhuǎn)化。目前,椒樣薄荷的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化多采用的是葉盤(pán)法,外植體主要為葉片。本研究室對(duì)獲得的耐鹽椒樣薄荷的體外再生體系進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),以葉片作為外植體建立再生體系比較困難,葉片容易褐化且分化效率較低。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明就是針對(duì)上述存在的缺陷而提供農(nóng)桿菌介導(dǎo)的耐鹽椒樣薄荷莖段轉(zhuǎn)化系統(tǒng),具體為種使用耐鹽椒樣薄荷含芽莖段為外植體的外源基因轉(zhuǎn)化方法。相較于葉片含有腋芽的莖段分化和獲得再生植株都較容易,可以用來(lái)作為農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化的外植體。

本發(fā)明的農(nóng)桿菌介導(dǎo)的耐鹽椒樣薄荷莖段轉(zhuǎn)化系統(tǒng)技術(shù)方案為,步驟包括:

(1)耐鹽椒樣薄荷莖段預(yù)培養(yǎng);

(2)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的外源基因轉(zhuǎn)化;

(3)共培養(yǎng);

(4)叢生芽再生與抗生素篩選;

(5)生根誘導(dǎo)和陽(yáng)性植株檢測(cè)。

步驟(1)所用耐鹽椒樣薄荷莖段為含腋芽莖段,并用無(wú)菌刀片在腋芽處輕輕劃幾刀,使其具有損傷易于轉(zhuǎn)化和叢生芽分化,然后將莖段放入預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基中黑暗條件下預(yù)培養(yǎng)3天。

預(yù)培養(yǎng)所用培養(yǎng)基為:MS+3.0mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,pH5.8。

步驟(2)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的外源基因轉(zhuǎn)化的方法是:將預(yù)培養(yǎng)的耐鹽椒樣薄荷莖段置于用轉(zhuǎn)化液重懸的農(nóng)桿菌菌液中,菌液調(diào)整OD600為0.6-0.8,抽真空10-15min,然后黑暗條件下30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)30min。

所述轉(zhuǎn)化液為:0.2MS+0.5g/L MES(2-(N-嗎啡啉)乙磺酸)+30mg/L AS(乙酰丁香酮)+1%葡萄糖+2%蔗糖,pH 5.4。

步驟(3)的方法為:抽真空轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷莖段置于共培養(yǎng)培養(yǎng)基上,25±3℃暗培養(yǎng)3-4d。

共培養(yǎng)培養(yǎng)基為:MS+30mg/L AS(乙酰丁香酮)+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,pH 5.8。

步驟(4)叢生芽再生與抗生素篩選的方法為:共培養(yǎng)的耐鹽椒樣薄荷莖段用無(wú)菌水清洗后,轉(zhuǎn)至添加頭孢和篩選標(biāo)記抗生素的叢生芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上誘導(dǎo)叢生芽再生。

叢生芽再生和篩選和培養(yǎng)基為:MS+3mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+200mg/L頭孢+抗生素+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,pH 5.8。

步驟(5)所述生根誘導(dǎo)和陽(yáng)性植株檢測(cè)中,生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:1/2MS+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+10g/L蔗糖+7g/L瓊脂,pH 5.8,陽(yáng)性植株檢測(cè)為利用基因組DNA進(jìn)行PCR檢測(cè)。

具體方法為:

(1)椒樣薄荷莖段預(yù)培養(yǎng):利用“科院1號(hào)”耐鹽椒樣薄荷無(wú)菌苗,剪取長(zhǎng)度大約為1-2cm的莖段,且保證每個(gè)莖段含腋芽,用無(wú)菌刀片在腋芽處輕輕劃幾下,然后將莖段放入預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基中黑暗條件下預(yù)培養(yǎng)3天。預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基為:MS+3.0mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH5.8。

(2)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的外源基因轉(zhuǎn)化:將-80℃保存的含有植物表達(dá)載體的農(nóng)桿菌按1:100接種到含有50mg/L利福平的10ml YEP液體培養(yǎng)基中,30℃,200r/min過(guò)夜震蕩培養(yǎng),將活化的菌液再按照1:50接種到含有50mg/L利福平的50ml YEP液體培養(yǎng)基中,30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)16-18h。將活化的菌液置于滅菌的50mL離心管中,5000rpm,離心5min,收集菌體,用轉(zhuǎn)化液重懸菌體,5000rpm離心5min,洗滌菌體,然后再次用轉(zhuǎn)化液重懸菌體,調(diào)整OD600為0.6-0.8,加30mg/L AS(乙酰丁香酮),備用。將預(yù)培養(yǎng)3天的耐鹽椒樣薄荷莖段置于重懸好的農(nóng)桿菌菌液中,抽真空10-15min,然后黑暗條件下30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)30min。其中轉(zhuǎn)化液為:0.2MS+0.5g/L MES(2-(N-嗎啡啉)乙磺酸)+1%葡萄糖+2%蔗糖,PH 5.4。

(3)共培養(yǎng):將耐鹽椒樣薄荷莖段從農(nóng)桿菌菌液中取出,用無(wú)菌的濾紙吸去表面殘留的菌液,置于共培養(yǎng)培養(yǎng)基上,25±3℃暗培養(yǎng)3-4d。共培養(yǎng)培養(yǎng)基為:MS+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8,使用前加入AS(乙酰丁香酮)至30mg/L。

(4)叢生芽再生與抗生素篩選:共培養(yǎng)完的耐鹽椒樣薄荷莖段用添加100mg/mL頭孢的無(wú)菌水清洗3-4次,用無(wú)菌濾紙吸干多余水,轉(zhuǎn)至叢生芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,25±3℃,16h光照/8h黑暗條件下誘導(dǎo)叢生芽再生。叢生芽再生培養(yǎng)基上添加載體所帶抗性篩選標(biāo)記的抗生素,同時(shí)篩選出陽(yáng)性叢生芽。叢生芽再生培養(yǎng)基:MS+3mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8,使用前添加200mg/L頭孢和一定濃度的篩選抗生素。

(5)生根誘導(dǎo)和陽(yáng)性植株檢測(cè):抗生素篩選獲得的陽(yáng)性叢生芽生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基上誘導(dǎo)生根,產(chǎn)生陽(yáng)性植株。從陽(yáng)性植株上剪取2-3片葉片,用CTAB法提取耐鹽椒樣薄荷基因組DNA。利用基因組DNA 進(jìn)行PCR驗(yàn)證植株陽(yáng)性。生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:1/2MS+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+10g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8。

本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明是一種可以運(yùn)用于椒樣薄荷基因轉(zhuǎn)化的體系,相較于葉片含有腋芽的莖段分化和獲得再生植株都較容易,可以用來(lái)作為農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化的外植體。適用于多種植物表達(dá)載體的轉(zhuǎn)化,容易獲得再生植株。

附圖說(shuō)明

圖1所示為實(shí)施例1中植物表達(dá)載體pCAMBIA1304,啟動(dòng)子為CaMV 35S,含有報(bào)告基因mgfp5和gusA,和篩選標(biāo)記潮霉素抗性基因(HYG);

圖2所示為實(shí)施例1基因組PCR檢測(cè)利用轉(zhuǎn)化液1轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)pCAMBIA1304載體的耐鹽椒樣薄荷再生植株的陽(yáng)性;M:Marker,+為陽(yáng)性對(duì)照pCAMBIA1304載體質(zhì)粒,-為未轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷作為陰性對(duì)照;

圖3所示為實(shí)施例1基因組PCR檢測(cè)利用轉(zhuǎn)化液2轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)pCAMBIA1304載體的耐鹽椒樣薄荷再生植株的陽(yáng)性;M:Marker,+為陽(yáng)性對(duì)照pCAMBIA1304載體質(zhì)粒,-為未轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷作為陰性對(duì)照;

圖4所示為實(shí)施例1轉(zhuǎn)pCAMBIA1304載體的耐鹽椒樣薄荷陽(yáng)性植株,GUS染色檢測(cè);

圖5所示為實(shí)施例2植物表達(dá)載體pB2GW7,啟動(dòng)子為CaMV35S,篩選標(biāo)記基因?yàn)锽ar;

圖6所示為實(shí)施例2基因組PCR檢測(cè)利用轉(zhuǎn)化液1轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)pB2GW7載體的耐鹽椒樣薄荷再生植株的陽(yáng)性;M:Marker,+為陽(yáng)性對(duì)照pB2GW7載體質(zhì)粒,-為未轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷作為陰性對(duì)照;

圖7所示為實(shí)施例2基因組PCR檢測(cè)利用轉(zhuǎn)化液2轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)pB2GW7載體的耐鹽椒樣薄荷再生植株的陽(yáng)性;M:Marker,+為陽(yáng)性對(duì)照pB2GW7載體質(zhì)粒,-為未轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷作為陰性對(duì)照。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

以耐鹽椒樣薄荷“科院1號(hào)”莖段為外植體,利用轉(zhuǎn)化含有pCAMBIA1304載體(圖1)的農(nóng)桿菌GV3101進(jìn)行轉(zhuǎn)化,陽(yáng)性植株利用基因組PCR進(jìn)行檢測(cè),并進(jìn)行GUS染色驗(yàn)證。

(1)椒樣薄荷莖段預(yù)培養(yǎng)

利用實(shí)驗(yàn)室已有的耐鹽椒樣薄荷無(wú)菌苗,去掉莖部葉片,用無(wú)菌剪刀剪成長(zhǎng)度大約為1-2cm的含腋芽的莖段,用無(wú)菌刀片在腋芽處輕輕劃幾刀,暴露損傷部位,然后將莖段放入預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基中,用鋁箔紙包裹平皿,25±3℃黑暗條件下預(yù)培養(yǎng)3天。預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基為:MS+3.0mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH5.8。

(2)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的外源基因轉(zhuǎn)化

將-80℃保存的含有植物表達(dá)載體pCAMBIA1304的農(nóng)桿菌GV3101按1:100接種到含有50mg/L利福平和50mg/L卡那霉素的10ml YEP液體培養(yǎng)基中,30℃,200r/min過(guò)夜震蕩培養(yǎng),將活化的菌液再按照1:50接種到含有50mg/L利福平和50mg/L卡那霉素的50ml YEP液體培養(yǎng)基中,30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)16-18h。將活化的菌液置于滅菌的50mL離心管中,5000rpm,離心5min,收集菌體,用轉(zhuǎn)化液重懸菌體,5000rpm離心5min,洗滌菌體,然后再次用轉(zhuǎn)化液重懸菌體,調(diào)整OD600為0.6-0.8,加入30mg/L AS(乙酰丁香酮),備用。轉(zhuǎn)化液選用兩種分別為:轉(zhuǎn)化液1:0.1MS+0.5g/L MES(2-(N- 嗎啡啉)乙磺酸)+1%葡萄糖+2%蔗糖,PH 5.4;轉(zhuǎn)化液2:0.2MS+0.5g/L MES(2-(N-嗎啡啉)乙磺酸)+1%葡萄糖+2%蔗糖,PH 5.4,從中選擇最合適的配方。

將預(yù)培養(yǎng)3天的耐鹽椒樣薄荷莖段置于重懸的農(nóng)桿菌菌液中,抽真空10-15min,然后黑暗條件下30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)30min。

(3)共培養(yǎng)

將抽真空轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷莖段從農(nóng)桿菌菌液中取出,用無(wú)菌濾紙吸去表面殘留的菌液,置于共培養(yǎng)培養(yǎng)基上,25±3℃暗培養(yǎng)3-4d。共培養(yǎng)培養(yǎng)基為:MS+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8,使用前加入AS(乙酰丁香酮)至30mg/L。

(4)叢生芽再生與抗生素篩選

共培養(yǎng)完的耐鹽椒樣薄荷莖段用添加100mg/mL頭孢的無(wú)菌水清洗3-4次,用無(wú)菌濾紙吸干多余水,轉(zhuǎn)至添加200mg/L頭孢和50mg/L潮霉素的叢生芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,25±3℃,16h光照/8h黑暗條件下誘導(dǎo)叢生芽再生。叢生芽再生培養(yǎng)基:MS+3mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+200mg/L頭孢+50mg/L潮霉素+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8。

(5)生根誘導(dǎo)和陽(yáng)性植株檢測(cè)

抗生素篩選獲得的陽(yáng)性叢生芽在生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基上誘導(dǎo)生根,產(chǎn)生陽(yáng)性植株。生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:1/2MS+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+10g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8。

植株生長(zhǎng)至7-8個(gè)葉時(shí),從植株上剪取2-3片葉片,用CTAB法提取耐鹽椒樣薄荷基因組DNA。CTAB法提取基因組DNA方法為:

①耐鹽椒樣薄荷葉片用液氮研磨后,將粉末放入1.5mL離心管中,加入600μL預(yù)熱(65℃)的1×CTAB提取液,混勻后,65℃水浴1-1.5h,期間不時(shí)上下顛倒混勻。

②冷卻至室溫后,向離心管中加入等體積的酚:氯仿:異戊醇(體積比為25:24:1),混勻后,12000rpm離心15min。

③轉(zhuǎn)移上清液至新的1.5mL離心管中,在加入等體積的氯仿:異戊醇(體積比為24:1),混勻后,12000rpm離心15min。

④上清液轉(zhuǎn)至新的離心管,加入等體積的預(yù)冷的異丙醇,混勻后,-20℃條件靜置2h,12000rpm離心10min,棄上清液。

⑤用70%乙醇清洗沉淀3次,6000rpm,離心5min,然后倒掉乙醇,空離心1min。吸去試管底部殘余乙醇,室溫晾干。

⑥按1:1000將RNase A(100mg/mL)加入ddH2O中,用50-100μL溶解基因組DNA,備用。

利用基因組DNA為模板,35S引物進(jìn)行PCR驗(yàn)證植株陽(yáng)性。所用引物序列為:

35SF TGTAGAGAGAGACTGGTGATTTCAG

35SR TATTGGCTAGAGCAGCTTGCCA

PCR反應(yīng)體系為:

PCR反應(yīng)程序?yàn)椋?/p>

94℃5min;94℃30sec,55℃30sec,72℃2min,35個(gè)循環(huán);最后72℃延伸10min。PCR產(chǎn)物用1%的瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行檢測(cè)(圖2,圖3)。

結(jié)果顯示:用兩種轉(zhuǎn)化液分別轉(zhuǎn)化150個(gè)莖段,用轉(zhuǎn)化液1轉(zhuǎn)化的莖段分化叢生芽數(shù)為198,用抗生素篩選獲得植株數(shù)目為16,利用基因組PCR檢測(cè)陽(yáng)性植株為7株,轉(zhuǎn)化率為3.54%;用轉(zhuǎn)化液2轉(zhuǎn)化的莖段分化從發(fā)芽數(shù)目為236,用抗生素篩選獲得植株24株,PCR檢測(cè)陽(yáng)性植株為16株,轉(zhuǎn)化率為6.78%。用轉(zhuǎn)化液2的轉(zhuǎn)化率明顯高于轉(zhuǎn)化液1。如表1所示:

表1

篩選的陽(yáng)性植株進(jìn)行GUS染色驗(yàn)證,GUS染色方法為:

(1)取材,固定:剪取轉(zhuǎn)基因耐鹽椒樣薄荷植株的莖段,加-20℃保存的90%丙酮,沒(méi)過(guò)材料即可,冰上放置20min。

(2)漂洗:用漂洗液(0.1M磷酸鈉緩沖液,2.5mM K3Fe(CN)6,2.5mM K4Fe(CN)6)漂洗三次。

(3)染色:加入X-Gluc染色液(100mg X-Gluc用9.58mLDMSO溶解,溶解液200μL加入5mL漂洗液即為染色液),抽真空5min,37℃染色2h以上。

GUS染色結(jié)果顯示,PCR檢測(cè)獲得的陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因植株能夠進(jìn)行GUS染色(圖4),確定含植物表達(dá)載體pCAMBIA1304的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化耐鹽椒樣薄荷莖段成功。并且合適的轉(zhuǎn)化液為轉(zhuǎn)化液2:轉(zhuǎn)化液2:0.2MS+0.5g/L MES(2-(N-嗎啡啉)乙磺酸)+1%葡萄糖+2%蔗糖,PH 5.4。

實(shí)施例2

以耐鹽椒樣薄荷“科院1號(hào)”莖段為外植體,利用轉(zhuǎn)化含有pB2GW7載體(圖5)的農(nóng)桿菌GV3101進(jìn)行轉(zhuǎn)化,陽(yáng)性植株利用基因組PCR進(jìn)行檢測(cè)。

(1)椒樣薄荷莖段預(yù)培養(yǎng)

利用實(shí)驗(yàn)室已有的耐鹽椒樣薄荷無(wú)菌苗,去掉莖部葉片,用無(wú)菌剪刀剪成長(zhǎng)度大約為1-2cm的含腋芽的莖段,用無(wú)菌刀片在腋芽處輕輕劃幾刀,暴露損傷部位,然后將莖段放入預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基中,25±3℃黑暗條件下預(yù)培養(yǎng)3天。預(yù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基為:MS+3.0mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH5.8。

(2)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的外源基因轉(zhuǎn)化

將-80℃保存的含有植物過(guò)表達(dá)載體pB2GW7的農(nóng)桿菌GV3101按1:100接種到含有50mg/L利福平和100mg/L壯觀霉素的10ml YEP液體培養(yǎng)基中,30℃,200r/min過(guò)夜震蕩培養(yǎng),將活化的菌液再按照1:50接種到含有50mg/L利福平和100mg/L壯觀霉素的50ml YEP液體培養(yǎng)基中,30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)16-18h。將活化的菌液置于滅菌的50mL離心管中,5000rpm,離心5min,收集菌體,用轉(zhuǎn)化液重懸菌體,5000rpm離心5min,洗滌菌體,然后再次用轉(zhuǎn)化液重懸菌體,調(diào)整OD600為0.6-0.8,加入30mg/L AS(乙酰丁香酮),備用。轉(zhuǎn)化液選用兩種分別為:轉(zhuǎn)化液1:0.1MS+0.5g/L MES(2-(N-嗎啡啉)乙磺酸)+1%葡萄糖+2%蔗糖,PH 5.4;轉(zhuǎn)化液2:0.2MS+0.5g/L MES(2-(N-嗎啡啉)乙磺酸)+1%葡萄糖+2%蔗糖,PH 5.4,從中選擇最合適的配方。

將預(yù)培養(yǎng)3天的耐鹽椒樣薄荷莖段置于重懸的農(nóng)桿菌菌液中,抽真空10-15min,然后黑暗條件下30℃,200r/min震蕩培養(yǎng)30min。

(3)共培養(yǎng)

將抽真空轉(zhuǎn)化的耐鹽椒樣薄荷莖段從農(nóng)桿菌菌液中取出,用無(wú)菌濾紙吸去表面殘留的菌液,置于共培養(yǎng)培養(yǎng)基上,25±3℃暗培養(yǎng)3-4d。共培養(yǎng)培養(yǎng)基為:MS+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8,使用前加入AS(乙酰丁香酮)至30mg/L。

(4)叢生芽再生與抗生素篩選

共培養(yǎng)完的耐鹽椒樣薄荷莖段用添加100mg/mL頭孢的無(wú)菌水清洗3-4次,用無(wú)菌濾紙吸干多余水,轉(zhuǎn)至添加200mg/L頭孢和0.125‰的Bar的叢生芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,25±3℃,16h光照/8h黑暗條件下誘導(dǎo)叢生芽再生。叢生芽再生培養(yǎng)基:MS+3mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤)+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+200mg/L頭孢+0.125‰的Bar+20g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8。

(5)生根誘導(dǎo)和陽(yáng)性植株檢測(cè)

抗生素篩選獲得的陽(yáng)性叢生芽在生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基上誘導(dǎo)生根,產(chǎn)生陽(yáng)性植株。生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:1/2MS+0.2mg/L NAA(萘乙酸)+10g/L蔗糖+7g/L瓊脂,PH 5.8。

植株生長(zhǎng)至7-8個(gè)葉時(shí),從植株上剪取2-3片葉片,用CTAB法提取耐鹽椒樣薄荷基因組DNA。CTAB法提取基因組DNA方法為:

①耐鹽椒樣薄荷葉片用液氮研磨后,將粉末放入1.5mL離心管中,加入600μL預(yù)熱(65℃)的1×CTAB提取液,混勻后,65℃水浴1-1.5h,期間不時(shí)上下顛倒混勻。

②冷卻至室溫后,向離心管中加入等體積的酚:氯仿:異戊醇(體積比為25:24:1),混勻后,12000rpm離心15min。

③轉(zhuǎn)移上清液至新的1.5mL離心管中,在加入等體積的氯仿:異戊醇(體積比為24:1),混勻后,12000rpm離心15min。

④上清液轉(zhuǎn)至新的離心管,加入等體積的預(yù)冷的異丙醇,混勻后,-20℃條件靜置2h,12000rpm離心10min,棄上清液。

⑤用70%乙醇清洗沉淀3次,6000rpm,離心5min,然后倒掉乙醇,空離心1min。吸去試管底部殘余乙醇,室溫晾干。

⑥按1:1000將RNase A(100mg/mL)加入ddH2O中,用50-100μL溶解基因組DNA,備用。

利用基因組DNA為模板,35S引物進(jìn)行PCR驗(yàn)證植株陽(yáng)性。所用引物序列為:

35SF TGTAGAGAGAGACTGGTGATTTCAG

35SR TATTGGCTAGAGCAGCTTGCCA

PCR反應(yīng)體系為:

PCR反應(yīng)程序?yàn)椋?/p>

94℃5min;94℃30sec,55℃30sec,72℃2min,35個(gè)循環(huán);最后72℃延伸10min。PCR產(chǎn)物用1%的瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行檢測(cè)(圖6,圖7)。

結(jié)果顯示:用轉(zhuǎn)化液1轉(zhuǎn)化的莖段數(shù)為68,分化叢生芽數(shù)為98,用抗生素篩選獲得植株數(shù)目為8,利用基因組PCR檢測(cè)陽(yáng)性植株為5 株,轉(zhuǎn)化率為5.10%;用轉(zhuǎn)化液2轉(zhuǎn)化的莖段數(shù)為50,分化從發(fā)芽數(shù)目為86,用抗生素篩選獲得植株12株,PCR檢測(cè)陽(yáng)性植株為7株,轉(zhuǎn)化率為8.14%。用轉(zhuǎn)化液2的轉(zhuǎn)化率明顯高于轉(zhuǎn)化液1。如表2所示:

表2

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