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发根农杆菌介导的野葛毛状根遗传转化体系

曾文丹, 严华兵, 吴正丹, 尚小红, 曹升, 陆柳英, 肖亮, 施平丽, 程冬, 龙紫媛, 李婕宇

植物学报 2025, 60 (3): 425-434. DOI: 10.11983/CBB24092

摘要（197）

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为建立高效的野葛(Pueraria lobata)毛状根遗传转化体系, 以野葛组培苗为外植体, 探讨不同因素对野葛毛状根遗传转化效率的影响。结果表明, 基因型是建立野葛毛状根高效遗传转化体系的主要限制因子; 发根农杆菌K599为最适宜的菌株; 以培养5-13代组培苗继代培养8天、第1-2节位刚展开的幼嫩叶片为最佳外植体材料, 预培养3天, 菌液侵染15分钟, 毛状根诱导率最高, 可达22.4%。野葛毛状根继代增殖的最佳培养基类型为固体培养基, 其毛状根鲜重是液体培养基中毛状根鲜重的75倍; PCR检测和荧光显微观察结果显示, GFP及rolB基因在野葛毛状根基因组中稳定表达, 共转化率为80%。研究初步建立了发根农杆菌介导的野葛毛状根遗传转化体系, 旨在为野葛基因功能研究奠定基础。

Different nodes	Rooting time (d)	Hairy root frequency (%)	Hairy root density
Unfully expanded immature leaves	16	2.3±0.2 bc	1.0±0 b
Immature leaves from 1^st to 2^nd nodes	13	18.1±1.2 a	1.9±0.4 a
Immature leaves from 3^rd to 4^th nodes	14	10.7±0.3 b	1.7±0.2 a
Immature leaves from 5^th to 6^th nodes	16	5.5±0.5 c	1.2±0.2 b

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表4 不同部位幼嫩叶片对野葛毛状根诱导效率的影响

正文中引用本图/表的段落

不同部位幼嫩叶片对毛状根诱导效率影响较大, 未完全展开的幼嫩叶片诱导率最低(仅2.3%), 显著低于不同部位刚展开的幼嫩叶片诱导率(表4; 图2A)。以第1-2节位刚展开的幼嫩叶片毛状根诱导率最高(为18.1%), 相比3-4节位和5-6节位叶片诱导率增幅分别为69.2%和229.1%。且1-2节位刚展开的幼嫩叶片产生毛状根的时间仅为11天, 分别比未完全展开的幼嫩叶片、3-4节位以及5-6节位刚展开的幼嫩叶片出根时间减少3天、1天和3天; 诱导密度相比未完全展开的幼嫩叶片、3-4节位以及5-6节位刚展开的幼嫩叶片增幅分别为96.03%、14.45%和60.98%。因此, 以第1-2节位刚展开的幼嫩叶片为最佳外植体材料。

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