矮牵牛简介矮牵牛是一种常年生草本植物,单子叶植物,叶片有圆形和椭圆形,枝嫩而 柔软,花朵颜色众多,花型呈圆盘状,花的幼年期成球型,叶片有粘性,细绒毛[30]。在转基因矮牵牛方面,目前已经取得了重大的进展,早在上世纪 80 年代,人们对转基因植物的研究进行的如火如荼,从第一颗转基因在 1983 年成功生长, 到目前为止,转基因植物的各项优点已经被运用到社会生活的方方面面;在上世 纪 90 年代年,Bouzayen 等人将 EFE 基因直接导入矮牵牛植物中,此项研究的结 果使矮牵牛的寿命得到了延长[31]。80971

2  矮牵牛花色研究

矮牵牛本身是一个庞大的家族,同时其花色也有多个不同的系列,矮牵牛有 各种各样漂亮的花色,比如红色,浅红色,黄色,浅黄色,蓝色,深蓝色,深黄 色,浅黄色。但是由于缺少了花青素合成过程中关键的还原酶基因 DFR,所以 没有砖红、橘红和纯黄的花。矮牵牛是花色基因研究中的经典植物种,它有多种 花色素,如芍药花色素,矮牵牛花色素,和锦葵花色素,然后再将这些花色素进 行各种修饰,如酰基化,B 环甲基化、糖基化、酞基化,同时调节液泡 pH 值等 等,从而得到各种不同花色的矮牵牛[28]。

3  矮牵牛遗传转化

矮牵牛有易于生长,种植简单,繁殖快的特点,传统上是将矮牵牛种子种植 在土壤中,待其生根发芽长成新植株,随着社会的进步,扦插技术逐渐替代了播 种种植,扦插有繁殖速度快,易于成活,操作简单等特点,扦插技术一度成了矮 牵牛繁殖的最佳途径。但是扦插也无法完整的将植物的性状稳定的保持下来,因 此组织培养的方法应运而生,因细胞的全能型,将单个细胞或外植体单独在无菌 条件下培养成新植株,这样植物性状的稳定性能够稳定的遗传给下一代[28]。

矮牵牛植株构成简单,对其生长状况和特性的研究比较清楚,有各式各样丰 富的花色,再生容易。由于矮牵牛诸多的特点,与基因工程上改良植物发育和繁 殖所要求的植物相符,有利于进行各项转基因的研究,同时也有利于蛋白质分离 和各种生化分析[32,33]。论文网目前以矮牵牛为材料,科学家们研究了外植体大小,来自植物的部位,生长 温度,培养基配方,光照时间,外植体与农杆菌接触时间的长短,农杆菌菌液的 浓度,加入抗生素的浓度,种类和时间等对转基因外植体生长的影响。从外植体 的大小来说,外植体应以 1 cm2 左右为宜,若是外植体过大,不能均匀的吸收养 分而造成局部生长旺盛,不利于基因的导入,若外植体过小,基因导入的几率也 会变小;从外植体的部位来说,应以叶片为宜,叶片生长旺盛,低于外界病虫害 和污染能力强,易于操作;从温度来说,温度应以室温为主,在室温下,植物在 自然状态下生长良好。Michdczuk 等研究了在不同波长的光线照射下,矮牵牛外 植体出芽率的影响,也研究了不经过光照射的矮牵牛的出芽率和经过光照射的外 植体的出芽率,结果表明在不同光线下外植体的出芽率各不相同。也有人研究了 光照时间对外植体出芽率的影响,通过将同种外植体给予不同时间的光照,结果 是时间大于 12 小时会抑制外植体芽的生长,同时其目的基因的转化效率也不高,

小于 8 小时的光照更不利于外植体生长,可见光照时间对外植体的影响是呈正态 分布的变化趋势;从加入抗生素的浓度来研究最佳生长状况,先加入梯度浓度的 生长素,不加细胞分裂素,结果显示在生长素的中间浓度外植体长出较多的芽, 再加入梯度浓度的细胞分裂素,不加生长素,结果显示在中间浓度的细胞分裂素, 外植体长出较多的根,最后向培养基中同时加入中间浓度的生长素和细胞分裂素, 观察到外植体生长良好。

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