百合转基因体系及分子育种相关基因的研究进展

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1、安徽科技学院学报，2013，27(6)：26—33JournalofAnhuiScienceandTechnologyUniversity百合转基因体系及分子育种相关基因的研究进展储俊，许娜，钱立生，赵岩(安徽科技学院生命科学学院，安徽凤阳233100)摘要：通过分子育种的方法来改良百合品质以及开发新品种，是百合育种工作的热点之一。笔者在本文中对百合转基因体系建立的各种影响因素进行了探讨，综述了百合转基因分子育种中关注较多的报告基因、抗虫害基因、花发育相关基因等方面的现状及发展。关键词：百合；转基因体系；受体体系；分子育种

2、中图分类号：Q78文献标识码：A文章编号：1673—8772(2013)06～0026—08ResearchProgressesofTransgenicSystemandMolecularBreedingRelatedGenesinLilyCHUJun，XUNa，QIANLi—sheng，ZHAOran(CollegeofLifeScience，AnhuiScience&TechnologyUniversity，Fengyang233100，China)Abstract：Manyfactorswhichwereneeded

3、intransgenicsystemwerediscussedinthispaperandthedevelopmentandresearchprogressesofreportgenes，anti—diseasesandinsectsgenesandflowerrelatedgeneswereinelud—ed，whichattractedgreatattentioninlilytransgenicmolecularbreeding．Keywords：Lily；Transgenicsystem；Receiptsystem；

4、Molecularbreeding百合是百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)多年生球根花卉．其花朵硕大、姿态优美、花香浓郁、花色各异、既具有很高的观赏价值，又具有栽培性状，且大多数的百合品系具有较高的药用价值¨。长期以来，百合的品种改良一直依赖于传统的遗传育种方法，常规方法包括分球、分珠芽鳞片扦插、鳞片包埋等，但繁殖系数较小，特别是经多代分殖后常造成种性退化，甚至病毒积累，影响百合的产量和质量。随着生物技术的不断发展，通过分子育种进行植物种质改良可弥补传统育种技术的缺陷，甚至可创造出天然物种所不具备的新性状，

5、能够在较短时期内培育出稳定遗传的新品种、新类型，已成为传统育种的重要补充。将不同性状的外源基因整合到百合基因组上，如抗衰老基因、花色调控基因、抗病基因、抗虫基因、抗病毒基因等，能够提高百合的抗病能力，加快其繁殖速度，改良其品质，提高其观赏价值和经济效益，对百合品种改良具有重要意义，同时也孕育着巨大的经济效益。1百合受体体系的建立自1957年Robb离体培养百合鳞茎成功以来，百合的组织培养技术已取得显著进展。百合可以通过器官型、器官发生型以及体细胞胚胎型等途径产生再生植株，同时其植株的多数器官都可以作为外植株，通过诱导产生愈

6、伤组织和不定芽得到再生植株J。在植物遗传转化中建立高效、稳定且再生能力强的植物受体系统是实现基因转化的先决条件。而百合的再生能力强，再生方式多样，为其遗传转化系统的建立提供了方便。收稿日期：2013—07—2O基金项目：安徽省教育厅自然科学一般项髓(KJ2010B294，KJ2010B052)。作者简介：储俊(1979一)，男，安徽省安厌I1『人，在谈博士=生，讲师，主要从lf合抗逆和分子育种研究。第27卷第6期储俊，等百合转基因体系及分子育种相关基因的研究进展271．1外植体的选择百合的许多器官组织都可以作为外植体，如鳞

7、片、叶片、茎尖、茎段、珠芽、花梗、花药、花丝、花瓣、子房、花托、珠芽、芽尖、种子、胚胎等。其中以鳞片作为外植体比较多，但不同部位的鳞片对分化有差异，王刚等认为兰州百合鳞片产生芽的能力从强到弱依次为：外层>中层>内层。外植体在培养基上的不同放置方式对百合鳞片的诱导也有影响，其诱导出芽的能力从强到弱依次为：鳞片内侧向上平放>鳞片竖直插入>鳞片内侧向下平放]。不同外植体诱导分化的能力也不相同，罗凤霞等研究认为新铁炮百合诱导分化的能力依次为种子>鳞片>花丝>花瓣>叶片。1．2外植体的灭菌田地取用的外植体带有大量的细菌和霉菌，因此，

8、获得无菌的外植体是组织培养成功的一个必要的前提。组培室常用的试剂为乙醇、升汞、次氯酸钠及漂白粉等。通常用乙醇对材料进行预灭菌，使用浓度70％～75％，灭菌时间10—60s。升汞的使用浓度为0．1％～0．2％，灭菌时间lOmin；次氯酸钠溶液使用浓度为20．Og／L，浸泡10min同时不断摇动；使用的漂白