玉米转基因完整流程

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农杆菌菌株的培养及感受态细胞的制备

挑取根癌农杆菌LBA4404单菌落于3ml的YEB液体培养基(链霉素100mg/ml),28℃振荡培养过夜

取过夜培养菌液500μl接种于50mlYEB(链霉素100mg/ml)液体培养基中,28℃振荡培养至OD600为0.5 左右。

5000rpm离心5min,集菌。

加10ml0.15MNaCl悬浮细胞,5000rpm离心5min,

加10ml预冷的20mMCaCl2悬浮细胞,冰浴,24小时内使用,或分装成每管200μl,液氮中速冻1min,置于-70℃保存备用。

植物表达载体向农杆菌感受态细胞的转化

取200ml 感受态细胞,加入1μg构建好的质粒DNA加入到,混匀后,冰浴30min。

液氮中速冻2-3min,37℃水浴5min,接着冰浴3min。

加入1mlYEB培养基,28摄氏度慢速震荡培养4h。

5000rpm离心5min,弃上清,集菌。

加入0.1mlYEB培养基重新悬浮细胞,涂布于含有100mg/ml Kan和125mg/ml Sm的YEB 平板上,28℃培养

阳性克隆的鉴定

挑取平板上长出的单菌落,接种于含有100mg/ml Kan和125mg/ml Sm的YEB液体培养基中,28℃振荡培养过夜,小量提取质粒DNA,以质粒DNA为模板进行PCR扩增鉴定。

农杆菌菌液的制备

挑取继代2d后的农杆菌单菌落,在加有相应抗生素的液体YEB培养基中,在28℃黑暗条件下震荡培养16-20h(OD600为0.6-0.8)

将菌液置于离心管中,18-20℃,5000rpm离心5min收集菌体。

将收集到的菌体用2mlD-inf液体培养基悬浮进行洗涤,以去除残余的YEB培养基

18-20℃,5000rpm离心10min收集菌体,将菌体用2mlD-inf液体培养基,加入1‰AS,备用(放1h)

农杆菌感染玉米幼胚初生愈伤及共培养

将加入到D-inf(含AS)的菌液稀释到OD600为0.3-0.5放置1h以上,将幼胚或愈伤用D-inf(不含AS)洗一次,再浸入菌液中,用手上下颠倒30s,并放置5min,观察幼胚无明显伤口时,取出,用无菌滤纸吸干,放到D-AS固体培养基上,25℃黑暗条件下共培养3d,同时设对照。

植物受体材料幼胚、愈伤组织的制备

愈伤组织的准备:玉米授粉后10-13d,取玉米幼穗在超净台上剥去苞叶,取出幼胚,将幼胚盾片朝上,接种于D培养基上,每培养皿接20-40个幼胚,28℃培养2-3d后,即可诱导出愈伤组织。

幼胚的准备:剥去苞叶、丝及一些多余部分,用刀插入上部,放入70%的乙醇,进入超净台,30s,拿出,超净台上吹干约15-20min,剥去玉米粒的2/3的表面部分,剥幼胚。

玉米转化体的筛选、继代和植株再生

恢复培养的阶段:将共培养3d后的幼胚在灭菌水(加1‰的cef)中洗3次,每次20min,然后用滤纸吸干,转入D-cef固体培养基上,25℃,暗处,恢复培养7d。

选择加压筛选阶段:分4次

第一轮D培养基+cef(1‰)+PPT(5mg/ml)

第二轮D培养基+cef(1‰)+PPT(10mg/ml)

第三轮D培养基+cef(1‰)+PPT(10mg/ml)

第四轮D培养基+cef(1‰)+PPT(10mg/ml)

每轮间隔均为2周;其中AgNO3可加(1‰或0.5‰)可不加,或一次加而另一次不加;cef使用浓度250mg/L,存储液浓度为250mg/ml;PPT存储液浓度为10mg/ml。

筛选后的恢复阶段:D培养基+6-BA(5mg/L),其中2,4-D或Dicamba浓度稀释5倍,蔗糖30g/L(或蔗糖20g/L,葡萄糖10g/L),时间为2周,暗培养。

筛选后的诱导阶段:D培养基+6-BA(5mg/L),其中2,4-D或Dicamba浓度稀释5倍,蔗糖50g/L,不加葡萄糖+cef1ml/L,暗培养。

分化阶段:D培养基,但不加任何激素,蔗糖浓度30mg/L不加葡萄糖,+cef1ml/L,光照培养。

生根阶段:

培养基及母液的配置

D-培养基

NaFeEDTA 10ml/L

N6 macro 50ml/L

B5 micro 10ml/L

Di comba(2,4-D) 1ml/L(5ml/L)

RTV 10ml/L

Casamina acids(酪蛋白水解酶) 0.5g/L

L-Prine 700mg/L

肌醇100mg/L

Sucrose 20g/L

PH 5.8

N6大量元素

组成成分终浓度(mg/l)20×(g/L)

硝酸钾KN032830 56.6

硫酸铵(NH4) 2SO4 463 9.26

硫酸镁MgSO4·7H20 185 3.7

磷酸二氢钾KH2PO4400 2.58

氯化钙CaCl2·2H2O 166 3.32

(或无水氯化钙CaCl2 2.58 )

配2L时,称取6.64gCaCl2·2H2O溶于600-700ml蒸馏水中,称取其他成分溶于600-700ml 蒸馏水中,分别溶解后,再混合到一起,定容至2000ml

B5微量元素

组成成分终浓度(mg/l)100×(mg/500ml)

MnSO4·H2O 10 378.93

MnSO4·4H2O 10 500

ZnSO4·7H2O 2.0 100

H3BO4 3.0 150

KI 0.75 37.5

Na2MoO4·2H2O 0.25 12.5

CoCl2·6H2O 0.025 1.25

CuSO4·5H2O 0.025 1.25

Fe盐