育种方法与技术岗位
吴伟 傅佩宁 彭亚纯 卢江
葡萄是我国重要的经济作物,但是常见的栽培种易受植物病害的影响。其中,葡萄霜霉病是我国葡萄生产过程中面临的主要病害之一。利用转录组或基因组信息,从葡萄基因组中克隆功能基因并进行功能验证是现在抗病研究的热点。叶片瞬时转化具有周期短、见效快的特点,因此建立成熟的叶片瞬时转化技术对于基因功能研究具有重要的意义。
通过文献检索,我们主要找到以下三种方法,可以进行葡萄叶片瞬时转化,并分别进行了尝试。
1、葡萄叶片农杆菌渗透法。直接使用一次性针管,利用农杆菌渗透法,瞬时转化葡萄叶片也获得较好的转化效率,但是瞬时表达只发生在真空压迫的区域,并未扩散,无法进行接菌,对功能基因功能进行评价。但是该实验操作简便可以用于亚细胞定位观察!
2、离体叶片真空渗透法。使用无菌苗或盆栽苗的幼嫩叶片直接使用真空泵,利用真空渗透法,直接转化葡萄叶片。该方法也能成功瞬时转化葡萄叶片,且转化区域分布于整个叶片,但是该方法获得的叶片或叶盘容易腐烂,并不容易接菌观察表型。
3、活体叶片瞬时转化法。使用活体盆栽苗幼嫩叶片利用真空渗透法进行瞬时转化试验。发现该方法可以避免前两种方法的缺点,获得较好的接种效果和基因表达效果(图1)。
基于这一改良的葡萄叶片瞬时表达方法,我们建立了一种简便的高效的葡萄叶片瞬时转化方法,并可用于功能基因抗病性研究,为后续葡萄抗病功能基因的快速筛选和研究奠定了坚实的基础。