水稻转化方法
1.愈伤组织的诱导
选取成熟良好、饱满、无霉变的籼稻种子,用糙米机或人工方法去掉种子的内外粰,保留胚的完整性。
先用75%酒精消毒1 min,再浸泡于40% NaClO+0.1% Tween 20 溶液,并置于100 rpm的摇床上消毒30 min。
在超净工作台上,消毒后的去粰种子用无菌水洗涤5次以上,洗净后转移至装有无菌吸水纸的培养皿中吸干水分,再将去粰种子接种于诱导培养基中。
培养条件为32℃,持续光照(100 mole m-2 s-1)。
30天后即可得到较好的愈伤组织用于转化。
2.农杆菌的准备
农杆菌选用水稻转化中常用的菌株Ag10。
将含有目的基因的表达载体通过电激转化法转入农杆菌Ag10,选取阳性菌株,再将阳性菌株划线于含合适抗生素的YEB固体平板培养基中,于28 ℃暗培养3天。
3天后,用接种针挑取米粒大小的农杆菌震荡悬浮于装有100 mL AA 浸染培养基的150 mL灭菌三角瓶中,以此作为愈伤组织的农杆菌浸染液。
特别值得注意的是,农杆菌应充分分散,而且浓度不能太大(OD600=0.1),否则后续的脱菌效果不好。
3.愈伤组织和农杆菌的共培养
挑取诱导30天并且生长良好的愈伤组织(长出的水稻芽与种子去掉)浸泡于装有100 mL 农杆菌浸染液的150 mL灭菌三角瓶中(在加入愈伤前,先加入150ml的AS,使AA液中AS的浓度为30mg/L),摇动5min。
同时,在共培养基平板上预先垫1张无菌滤纸,用1 mL 的AAM浸染培养基打湿,并除去气泡。
然后将浸染5 min后的愈伤组织用无菌滤纸吸干,置于垫了滤纸的共培养基上于25℃黑暗培养3天。
4.农杆菌的洗脱
将共培养3天后的愈伤组织置于250 mL锥形瓶中,先用无菌水洗涤4-5次,直至洗液清澈透明为止。
加入过滤灭菌的400 mg/L羧苄青霉素溶液适量,于摇床上100 rpm 震荡洗涤25 min。
然后倒掉洗液,继续用羧苄青霉素溶液洗愈伤3-5次,再加入适量羧苄青霉素溶液,于摇床上100 rpm 震荡洗涤25 min,然后倒掉洗液,继续用羧苄青霉素溶液洗愈伤3-5次,最后用无菌滤纸将愈伤组织吸干。
5.抗性愈伤组织的筛选
首先将农杆菌洗脱后的愈伤组织置于筛选剂浓度为100mg/L的
G418或50mg/L的HPT筛选培养基上, 于32℃和持续光照条件下筛
选培养30天左右,将新长的愈伤继代一次。
6.抗性愈伤组织的分化
将筛选2中新长质量较好的愈伤组织转移至分化培养基上,于32℃和持续光照条件下进行分化培养20天左右,即可得到再生植株。
7.再生植株的生根
将再生植株移栽于不添加筛选剂的生根培养基中,于32℃和持续光照条件下进行生根培养10天左右。
8.炼苗和移栽
将根生长良好的再生苗减掉苗的少部分,加入蒸馏水炼苗5天左右,洗去培养基,然后移栽于大田中。
附表说明
表1 培养基种类及成分
培养基种类成分
诱导培养基NB无机盐和有机物+水解酪蛋白0.6 g/L+脯氨酸
2.787 g/L+谷氨酰胺0.5 g/L +蔗糖30.0 g/L+植物
凝激素4.2 g/L+2,4-D 3.0 mg/L,pH5.8
AAM浸染培养
基AA无机盐+MS有机物+水解酪蛋白0.5 g/L+天冬酰胺0.3 g/L+谷氨酰胺0.9 g/L +精氨酸0.2 g/L+蔗糖68.5 g/L+葡萄糖36.0 g/L,pH5.2; 使用前加入AS 30mg/L。
共培养基NB无机盐和有机物+水解酪蛋白0.3 g/L +蔗糖30.0 g/L+葡萄糖10.0 g/L+植物凝激素4.2 g/L+2,4-D
2.0 mg/L,pH5.2;灭菌后加入AS 30mg/L。
筛选培养基NB无机盐和有机物+水解酪蛋白0.6 g/L+脯氨酸
2.787 g/L +蔗糖30.0 g/L+ +植物凝激素 4.2
g/L+2,4-D 3.0 mg/L,pH5.8;灭菌后加入羧苄青霉
素400 mg/L+潮霉素50 mg/L或G418 100 mg/L。
分化培养基MS无机盐和有机物+水解酪蛋白2.0 g/L +脯氨酸
0.3g/L+蔗糖30.0 g/L +山梨醇30.0 g/L+植物凝激
素4.2 g/L+NAA 0.2 mg/L+KT 2.0 mg/L,pH5.8;灭
菌后加入羧苄青霉素200 mg/L。
生根培养基MS无机盐和有机物+水解酪蛋白1.0 g/L +蔗糖30.0 g/L +植物凝激素4.2 g/L+NAA 0.2 mg/L,pH5.8
一.
NB+Cb(羧苄200mg/ml) 500ml培养基加1ml 使其终浓度达到400mg/L
HYg(潮霉素 50mg/ml) 500ml培养基加500ul 使其终浓度达到50mg/L
G418(100mg/ml) 500mL培养基加500ul 使其终浓度达到100mg/L
kana600ul/l(分化) 生根培养基与诱导的浓度一样。