育种方法与技术岗位
葡萄转基因功能验证中,稳定转化通常需较长时间,且转化效率低,是目前在分子层面研究葡萄基因功能的重要阻碍。原生质体由于易吸收外源物质而被广泛应用于瞬时的遗传转化系统,对快速鉴定葡萄基因功能具有重要作用,建立高效的原生质体分离体系和瞬时转化体系具有重要意义。实验室葡萄原生质体瞬时转化实验可采用以下技术方法。
1、材料选择与药品试剂
选择葡萄幼嫩叶片或愈伤组织作为实验材料,通常使用无核白、霞多丽、玫瑰香等品种开展实验处理的步骤基本相同。实验中主要用的药品和试剂包括纤维酶素、离析酶、mannitol、NaCl、KCl、MES、CaCl2、MgCl2、PEG4000等。
2、实验步骤
(1) 取生长4-5周的葡萄组培苗1-3片真叶,将叶子剪下,用刀片切成0.5–1 mm细丝,将其快速放入酶液 (1.5% cellulase R10,0.4% macerozyme R10,0.4 M mannitol,20 mM KCL,20 mM MES,10 mM CaCl2,pH=7.5);或取适量葡萄愈伤组织,将其快速放入酶液,轻轻捣碎。室温下,在黑暗中继续消化2-3h,每隔1h轻轻摇动酶液。在显微镜下检测原生质体完整性。
(2) 用W5溶液 (154 mM NaCl,125 mM CaCl2,5 mM KCl,2 mM MES,PH=5.7)润湿75毫米尼龙网后,过滤含有原生质体的酶溶液。用圆底离心管,离心100 g ,3 min。用W5溶液清洗1次,每次混匀要轻柔,弃上清后再加入20-30 mL W5溶液,置于冰上恢复原生质体至少30 min。原生质体自动沉降后,弃去上清。在显微镜下对原生质体进行计数,用5mL左右MMG溶液 (0.4 M mannitol,15 mM MgCl2,4 mM MES,PH=5.7) 重悬至原生质体终浓度约为2×105 ml–1。
(3) 2 mL离心管中依次加入10-20μg待转质粒、110μL原生质体和160 μL PEG (40% PEG4000,0.2 M mannitol,100 mM CaCl2),轻轻敲击试管完全混合,室温放置10min。
(4) 室温下,加入500 uL W5溶液稀释转染混合物,轻轻摇动或倒置试管以停止转染过程,室温下离心100 g,2 min,除上清液;重复四次。
(5) 用1 mL WI溶液 (154 mM NaCl,125 mM CaCl2,5 mM KCl,2 mM MES) 轻柔重悬原生质体后放到六孔细胞培养板中,在室温下培养原生质体12-18 h,显微镜观察。