发根农杆菌介导的金花茶毛状根活体遗传转化体系的建立

摘要

金花茶（Camellia petelotii）是我国特有的植物资源，具有较高的观赏价值和药用价值，建立转基因体系可为开展金花茶特定基因功能鉴定和金花茶性状遗传改良提供基本方法。本研究以金花茶成熟叶片为材料，分别以携带红色荧光蛋白基因DsRed2和发育调节因子GRF5的发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）进行离体转化，利用石蜡切片观察叶柄切口处愈伤组织和毛状根的细胞形态。结果表明，金花茶叶柄切口处在发根农杆菌侵染后22 d时就有愈伤组织出现，72 d时生根率达到10.00%左右，而ddH₂O对照处理的金花茶叶柄切口处愈伤组织形成的时间较晚，且无毛状根产生。同时，发根农杆菌K599可将外源基因DsRed2和发育调节因子GRF5转入毛状根基因组中，转基因效率为0.83%～3.33%。石蜡切片显示GRF5转基因金花茶愈伤组织中活性细胞较DsRed2转基因愈伤组织中的多，GRF5转基因毛状根中可观察到从内皮层产生毛状根原基，内皮层及中柱鞘细胞染色程度深，细胞活性强。本研究用携带荧光蛋白和发育调节因子基因的发根农杆菌侵染金花茶离体成熟叶片的叶柄切口，诱导金花茶产生转基因毛状根，初步建立了金花茶转基因毛状根诱导体系，为后续金花茶花色和药用次生代谢物含量等性状的遗传改良提供了新思路。

关键词

金花茶 / 发根农杆菌 / 转基因毛状根 / 石蜡切片 / 离体叶片转化