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    5. 轉基因幼苗的生長


    需要用到以下材料:


    ( 1 ) Jiffy 7 泥炭顆粒(Jiffy 產品, Norway)


    ( 2 ) 播種托盤及相應的 24 孔穴盤(可任選供應商)


    ( 3 ) 適合播種盤大小的培養箱(可任選供應商)


    6. 轉基因植株的生長


    需要用到以下材料:


    ( 1 ) 12F(直徑 12 cm)盆缽,每盆種一株。


    ( 2 ) 用 Levingtons M2 的混合肥培養植株,并施以 5 g/L 奧綠專用緩釋肥(同前)


    ( 3 ) 用 Pea sticks/split canes 作為支撐物。


    ( 4 ) 微孔面包袋(Focus Packaging) 用于套袋。


    二、方法


    1. 母株的生長


    ( 1 ) 將種子播至施有緩釋肥的 M2 混合肥中(同上),深度為 2~3 cm ( 每罐 4 顆)。


    ( 2 ) 在盆的表層鋪一薄層蛭石,以保持表層混合肥的質量。每罐放一個 Teku 植物支持器。


    ( 3 ) 把盆栽放在 Conviron 生長箱里,培養條件是白天 20℃、夜晚 15℃,16 h 光周期,400 μE/( m2·s ) 的光照(見注 1)。


    2. 收獲


    ( 1 ) 開花 16~18 天后收獲分蘗,此時胚長至 1 mm 大小。從植株基部剪掉分蘗(見注 2 ) 。


    ( 2 ) 棄去底部的葉片,保留劍葉。


    ( 3 ) 將分蘗立即放入裝有水的 500 ml 量筒中,修剪分蘗的長度以使劍葉正好位于量筒的頂部。


    3. 脫粒


    ( 1 ) 去除每穗底部 2~3 個小穗。


    ( 2 ) 從下往上選取第一和第二朵花(圖 7.2 ) ,小心地從花上去除穎片和外稃,僅使這兩朵花的未成熟種子暴露出來。


    ( 3 ) 剪去干擾接種的殘余組織,即未動過的花(如第三、第四朵花等)的外稃/穎片及芒,切忌損傷裸露的種子,否則會導致共培養時真菌的污染。


    ( 4 ) 用軟刷向上刷穗以去除花藥,否則也可能引起真菌生長。


    ( 5 ) 用濕紙巾擦拭葉片。


    ( 6 ) 輕輕地用 70%(V/V)乙醇噴穗部,使其在接種前干燥(見注 3) 。


    4. 制備農桿菌平板


    ( 1 ) 制備少量含有質粒的甘油農桿菌。


    ( 2 ) 從母板上挑取一個單克隆,在加有相應抗生素的 LB 培養基 [ 16 ] 里,28℃ 劇烈振蕩培養過夜。取 1 ml 到 Eppendorf 管中,10000 g 離心 30 s。去上清,并用 1 ml 加有 15%(m/V)甘油的 LB 重懸細胞。分裝成小份,在 -80°C 保存。每次接種用一份新的甘油農桿菌,使用后棄之。


    ( 3 ) 接種實驗前,用保存的甘油農桿菌在含有相應抗生素的 YEP 平板上劃線,使整塊平板上長滿菌斑。


    ( 4 ) 封板,28℃ 培養 1 天,或者室溫培養 3 天。




    5. 農桿菌重懸


    ( 1 ) 用于接種的麥穗準備好之后,開始制備農桿菌的懸浮液。


    ( 2 ) 用乙醇擦拭并燒灼一個平頭鏟,使之充分冷卻下來。


    ( 3 ) 用刮鏟輕輕刮平板的表面來收集足量細菌,然后轉移到含有 10 ml TSIM 和 400 μmol/L 乙酰丁香酮的 25  ml Universal 管中。應避免帶上平板上的膠,因為這會影響接種過程。


    ( 4 ) 用 1 ml 的 Gilson 移液槍反復吹打重懸細菌,直到變為均勻的懸濁液。


    6. 接種


    ( 1 ) 用 70%(V/V)乙醇對注射器進行消毒處理 4~5 次,然后用無菌水沖洗 4~5 次。確保針孔朝向自己。


    ( 2 ) 用注射器吸取農桿菌懸浮液。


    ( 3 ) 手握住穗部,使針尖可以接觸到種子的胚。把針放入穗部使針尖大約位于胚乳和盾片的接合部(圖 7.3)。盾片輕微的損傷不會產生影響,而且可作為正確接種的證據。


    ( 4 ) 每次緩慢按下按鈕注射 1 μl 懸浮液。50 μl 的注射器,每按一次按鈕注射 1 μl 懸浮液。


    ( 5 ) 對所有外露的種子重復這一過程。


    ( 6 ) 在所有穗都接種后,在量筒中放一個支持物(如玻璃棒),然后用透明的塑料袋覆蓋并在底部封口。讓其在 22°C、16 h 光周期、40 μE/( m2· s) 光照條件下生長 2~3 天(見注 4 ) 。


    ( 7 ) 用 70%(V/V)乙醇清洗注射器 4~5 次,用無菌水沖洗 4~5 次,再用 70% 乙醇洗一次,然后晾干。




    7. 隔離


    ( 1 ) 接種 2~3 天后,將種子從穗上取下放入適合的有蓋容器中。


    ( 2 ) 對種子進行表面消毒:70%(V/V)乙醇 1 min,20%(V/V)Domestos 漂白劑溶液 25 min,期間要攪拌。


    ( 3 ) 在濾網中用無菌去離子水徹底清洗。


    ( 4 ) 分離胚,然后放入 W4 培養基中,盾片向上,每皿放 25 個(見注 5) 。


    ( 5 ) 用 Parafilm 膜密封平板,然后在 28℃、16 h 光周期、80 μE/(m2·s) 光照條件下培養 5 天。


    8. 組織培養


    ( 1 ) 5 天后,將胚軸從盾片上切除(見注 6 ) ,然后轉移到新鮮的 W4 培養基上(見注 7) 。


    ( 2 ) 培養 12 天后,將愈傷組織移到選擇培養基上(W4 25G ) 。在 25℃、16 h 光周期、80 μE/(m2·s)  光照條件下培養 2 周(接下來的操作都在這一溫度和光照條件下進行)。


    ( 3 ) 選擇 2 周后,將愈傷組織分成小塊以便更好地接觸到選擇培養基,然后移到新鮮的 W4 25G 培養基上。


    ( 4 ) 繼續選擇培養 2 周后,將有活力的胚性愈傷移到含有選擇試劑的再生培養基上( MRM 25 G)。 2 周后再進行一次轉移,將還未發育成芽的愈傷移到新的 MRM 25G 培養基中。


    ( 5 ) 將再生的芽移到含有 MS20 的 Beatson 罐,然后讓其在 25℃ 下培養(見注 8) 。


    ( 6 ) 讓芽生長大約 1 個月,在這期間葉和根應該發育完全。


    9. 土壤移植和煉苗


    ( 1 ) 用自來水濕潤 Jiffy7 泥炭丸并放置于 24 孔穴盤中,將穴盤放到培植箱中。


    ( 2 ) 從 Beatson 罐中把苗移出,避免根部帶上瓊脂。


    ( 3 ) 將叢生的苗分開直至每一株苗只有一個芽。


    ( 4 ) 將苗移到 Jiffy 7 泥炭丸中,確保所有的根被 Jiffy 包埋,使得根能夠接觸到泥炭。去掉死的和將死的葉片。將生長中的葉片修整到 5~10 cm。在重新蓋上培植箱蓋前撒點水(見注 9 ) 。


    ( 5 ) 在 20℃ 生長 2 周后,如需要,植株可以用來做 PCR 檢測和盆栽(見注 10)。


    ( 6 ) 為獲得最大的產量,可將苗移到帶 M2 培養土的 12F 罐 中( 見上),每罐一株苗。在將苗轉移到土壤的過程中不要去除 Jiffy 泥炭丸外的網以保持泥炭丸的完整。


    ( 7 ) 將開花的植株套袋以減少花粉的傳播。


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