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玉米(Zea mays L.)转化对作物改良和植物遗传学发展意义重大。传统农杆菌介导的未成熟胚转化法存在效率低、成本高、受季节影响等问题。研究人员在两个机构对 PHR03 和 B73 两个玉米品系评估叶环转化法,比较两种辅助质粒,发现 pKL2299 可成功用于该转化,为玉米转化提供新途径。
玉米(
Zea mays L.)转化在作物改良和推动植物遗传学发展方面发挥着关键作用。目前,常用的方法之一是农杆菌(
Agrobacterium)介导的玉米未成熟胚转化。然而,这种方法效率往往不高,而且为了培育出高质量的果穗,还需要昂贵的温室设施。此外,即便在理想的温室条件下,未成熟胚的组织培养反应也会出现季节性变化。
近年来,一种新的转化方法崭露头角。该方法利用幼苗叶环外植体,结合形态发生基因 BABY BOOM(Bbm)和 WUSCHEL2(Wus2),以及农杆菌三元载体系统,有望成为替代传统方法的有力选择。
在本研究中,研究人员在两个不同机构,对 PHR03 和 B73 这两个玉米品系采用叶环转化法进行评估。同时,还对比了两种辅助质粒的性能,一种是专利质粒 PHP71539,另一种是公开可用的 pKL2299。值得一提的是,研究运用了玉米干旱诱导型Rab17启动子来激活 Cre/loxP系统,这样就能切除Bbm和Wus2基因盒,减轻其对再生芽植物发育的负面影响。
对比分析结果显示,两种辅助质粒在转化效率和可用转基因事件方面并无显著差异。这一发现证实了公开可用的 pKL2299 质粒能够成功应用于玉米叶环转化。该转化方法速度更快、更易操作且成本效益更高,无需像制备未成熟胚外植体那样依赖高质量的温室条件。