[发明专利]花生高效转基因方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物转基因技术，尤其涉及一种花生高效转基因技术。

背景技术

转基因技术能打破物种界限，利用常规手段难以利用的优异基因，从而创造出抗各种生物与非生物胁迫或优质的植物新品种，同时还是基因分离及基因功能分析的重要工具。

花生不仅是主要的油料作物，而且是重要的优质食用植物蛋白来源。通过转基因技术提高花生抗黄曲霉侵染或产毒的能力，有望解决严重影响人体健康的黄曲霉毒素污染问题。对某些病毒病而言，花生种质抗源贫乏，转基因技术可用于增强花生品种对这些病毒病的抗性。利用RNA干涉技术下调花生过敏原基因表达，也已展现出良好的前景。转基因技术可望用于改善花生蛋白质氨基酸组成、提高含油量。由于可以生食，花生被普遍认为是一种良好的生产人用或动物用口服疫苗或其它医用产品的生物反应器，而基于油质体的表达系统，可为分离纯化目的产品提供便利。

农杆菌介导法和基因枪轰击法是花生上目前普遍采用的转基因方法。研究表明，根癌农杆菌侵染花生的效果因菌株、细菌密度、预处理、接种方法、花生基因型和外植体类型而异。印度国际半干旱热带作物研究所(ICRISAT)建立的根癌农杆菌介导的花生转基因技术在西班牙型花生JL24上取得了成功。成熟种子子叶在芽诱导培养基上培养2周，再转至芽伸长培养基上培养2周。摘取外植体带芽的部分做2-3次、每次4周的继代培养。伸长到3-4cm的芽在生根培养基上培养2-3周诱导生根。获得一代转基因花生所需时间较长，至少需要7-8个月。且此法仅适用于西班牙型花生品种。

美国佐治亚大学的Peggy Ozias-Akins实验室建立的花生基因枪法转基因流程，已被多个实验室直接采用或略加修改后采用。此法的靶组织是胚性组织，源自培养于含3-30mg/L毒莠定MS或FN-Lite培养基上的未成熟子叶、幼叶或成熟种子胚芽。从开始培养到获得一致的培养物需要3-6个月时间。长期培养物用于转化常会产生不育问题。hph基因作为选择标记效果极好。轰击的组织在含20mg/L潮霉素的半固体或液体培养基上筛选3个月。再生与繁殖各需3和5个月。此法获得一代转基因花生所需时间较长，至少需要15-19个月。在四个市场型(弗吉尼亚型、兰娜型、西班牙型和瓦伦西亚型)品种上均有成功的报道。

花生上应用的转基因方法还有PEG介导法及花粉管通道法等。作为籽粒豆类，花生组培难度较大，再生体系只在少数几个基因型上建立起来，因此除花粉管通道法外的其它方法普遍具有基因型依赖性的缺陷，由于组培再生耗时较长，转基因植株常常遭受不育性的困扰。依赖于组织培养的转基因技术需要较多设备。这已成为花生转基因技术规模化应用的主要障碍。

发明内容

本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种花生高效转基因方法，其弥补现行花生转化率低，操作繁琐的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：其包括基因注入步骤，基因注入是指将含目的基因的植物表达载体在特定时间注入田间生长的特定花生花器内；所述的目的基因表达载体，是指浓度为600-1800ng/ml的载体溶液；所述的特定时间，是指花生盛花期特定时段；所述的花器，是指花朵翼瓣间和/或花萼管。

以田间生长的花生花器为受体，注入一定量含特定目的基因的植物表达载体，此法操作简单，不需要昂贵设备。