超声波处理花粉介导植物基因转化方法由山西省农业科学院生物技术研究中心发明, 已被国家知识产权局授予发明专利(专利号ZL 99121152.9)。在该专利的基础上, 针对玉米(Zea mays)花粉取样、保存和处理条件等因素对其体外萌发的影响进行深入研究, 提出了改进玉米花粉体外萌发实验的方法。研究结果表明, 在不同时期对开花的玉米进行花粉培养时所需蔗糖溶液的浓度不同; 确定了玉米花粉的保存时间、条件及其对超声波处理后花粉萌发率的影响, 以提高该转化方法中花粉的活力, 并进一步验证了该转基因方法的可靠性; 讨论了玉米花粉体外萌发的操作技巧和各因子的参数, 对提高花粉介导植物基因转化效率有一定的参考价值。
The technique of pollen-mediated plant genetic transformation assisted by ultrasonication was patented by the Biotechnology Research Center of the Shanxi Academy of Agricultural Sciences. Here, we further investigated the conditions for sampling, storage and treatment of maize (Zea mays L.) pollen and effects on in vitro germination of pollen with the method. The optimal sucrose concentration for pollen suspension solution differed for maize pollen collected from plants with different flowering time. We determined the storage time and condition of pollen and their effects on pollen germination after ultrasonication. These results would be useful for improving pollen vitality in genetic transformation and verifying the feasibility of this plant transformation technique. We discuss some key steps for conducting in vitro germination of maize pollen and related parameters to increase transformation efficiency of pollen-mediated plant genetic transformation.
杜春芳,刘惠民,李朋波,孙毅,李润植(2006). 花粉介导法获得油菜转基因植株研究.作物学报 32(5): 749-754.
杜建中,孙毅,王景雪,谢莉琴,郝曜山,贺健(2008). 基于花粉介导法转化的玉米自交系抗病植株的获得.中国农学通报 24(5):79-82.
郝曜山,孙毅,李贵全,马建华(2005). 玉米自交系花粉生活力的研究.山西农业大学学报 25(2):161-163.
胡适宜(1993). 植物胚胎学试验方法(一)花粉生活力的测定.植物学通报 10(2):60-62.
梁雪莲,郭平毅,孙毅,刘惠民,王景雪,刘少翔,赵志国,唐思静(2005). 玉米3种非组培转基因方法转化外源bar基因研究.作物学报 31(12):1648-1653.
孙毅(2010). 拥有自主知识产权的高效转化方法是我国作物转基因领域健康发展的关键. 山西农业科学 38(1):3-5,10
王国英,杜天兵,张宏,谢友菊,戴景瑞,米景九,李太源,田颖川,乔利亚,莽克强(1995). 用基因枪将Bt毒蛋白基因转入玉米及转基因植株的再生.中国科学(B辑) 25(1):71-76.
王节之,郝晓芬,郑向阳,王路英,孙毅,王景雪(2004). 谷子花粉介导法转几丁质酶基因的研究.生物技术 14(5):5-6.
王景雪,孙毅,崔贵梅,胡晶晶(2001). 花粉介导法获得玉米转基因植株.植物学报 43(3):275-279.
王钦丽,卢龙斗,吴小琴,陈祖铿,林金星(2002). 花粉的保存及生活力的测定.植物学通报 19(3):365-373.
魏玉杰,张金文,何庆祥(2010). 花粉介导法将萝卜抗菌肽基因导入野罂粟的影响因素研究.中国农学通报 26(15):32-37
Hallui K,Bonne E,Bossut M (1992). Transgenic maize plants by tissue electroporation. The plant cell 4, 495-1505.
Grimsley N, Hohn T, Davis JW (1987). Agrobacterium-mediated delivery of infectious maize streak virus into maize plants. Nature 325, 177-179.