, , , , (.江苏大学生命科学研究院, 江苏 镇江 03;.州市农水畜禽产品质量检测中心, 江苏 州 003)
水稻愈伤分化和再生研究进展
朱克明1,陶慧敏1,徐硕1,端礼钦2,杨艳华1
(1.江苏大学生命科学研究院, 江苏 镇江 212013;2.徐州市农水畜禽产品质量检测中心, 江苏 徐州 221003)
水稻是我国最重要的粮食作物,维持着超过半数人口的生存。转基因技术是水稻产量提高和质量提升的一个重要工具。然而,籼稻中大多数品种由于愈伤诱导困难以及分化率低,限制了转基因技术在籼稻中的应用。本文综述了基因型、外植体来源、培养基和外源激素对籼稻愈伤诱导和分化的影响,以及调控愈伤分化和再生的基因,为今后籼稻品种的进一步遗传改良提供理论依据。
水稻; 愈伤组织; 组织培养; 转基因; 籼稻
水稻是禾本科模式植物,也是最重要的粮食作物之一,养活了全世界一半以上的人口[1]。但是随着世界人口的不断增加,粮食供求也越来越紧张。目前,主要通过传统育种提高水稻的产量,但是转基因育种具有周期短、适用对象广等特点。由于粳稻品种愈伤分化和植株再生率较高,转基因育种在粳稻中已取得了可喜的成果,但是占整个水稻品种的80%以上的籼稻,由于愈伤组织诱导和植株再生率低造成遗传转化困难,严重地制约了转基因技术在籼稻中的应用[2-3]。本文主要从影响水稻愈伤分化和再生因素以及调控基因等方面的研究进行综述。
水稻遗传转化采用最多的体系为愈伤组织再生系统,水稻体细胞组织培养作为水稻基因工程的基础技术,在水稻遗传改良中具有重要的作用。利用愈伤组织再生系统具有以下优点: 1) 外植体来源广泛; 2) 繁殖速度快; 3) 易于接受外源基因; 4) 转化效率高[4]。自从1965年,Amemiya等开始水稻组织培养,几十年来,各国研究者先后从水稻各部位诱导出愈伤组织和再生植株[4]。同时发明了多种转化技术和方法,主要有基因枪法、PEG法、电融合法、农杆菌介导法、花粉管通道法、激光介导法和DNA吸收法。其中农杆菌介导法具有转基因低拷贝、遗传稳定、能够转化大片段的以及操作简便易行,成本低等优点,已成为水稻遗传转化的首选方法,并已形成了较稳定的转化体系,逐渐进入了实用化阶段,成为农作物品种改良的重要方法之一[4-8]。
在水稻中,早在20世纪80年代初期就利用农杆菌介导法转化水稻。Baba等将农杆菌原生质球与水稻原生质体通过PEG法融合,部分水稻愈伤组织能够合成胭脂碱,表明转基因成功[9]。Chan等[10]首次利用农杆菌介导法转化水稻,但当时的实验设计有一些问题,而且没有进行分子验证,因此人们对农杆菌介导法转化水稻持怀疑态度。直到20世纪90年代,Hiei等利用“超双元”载体,并且将乙酞丁香酮等帮助转化的物质加入培养基中,使得转化率大幅度提高,而且也进行了分子生物学和遗传学验证[11-12]。此后,水稻的遗传转化大量应用农杆菌介导法。例如, Dong等(1996)利用农杆菌介导法获得了转基因的爪哇稻植株[13]。刘巧泉等也利用农杆菌介导法转化水稻,获得了转基因粳稻植株[4,14]。目前籼稻已有通过农杆菌转化成功的报道[15-17],但这些转化系统要么转化效率低,要么只适用于有限的籼稻品种,这主要是由于籼稻品种的愈伤组织诱导和植株再生的能力与粳稻品种存在差异。
2.1 基因型
影响水稻愈伤组织诱导的主要因素是材料的基因型。目前研究表明,在水稻花药培养中,接种材料的基因型是影响花药培养再生植株的最主要因素,一般以粳稻培养的再生率最高,花药愈伤组织培养力高低的顺序:粳/粳gt;粳gt;粳/籼gt;籼/籼gt;籼[3,18-19]。基因型也同样控制着成熟胚的分化率,研究表明,粳稻与籼稻在愈伤组织诱导率及分化率上存在差异,粳稻(96.07%~41.33%)要明显好于籼稻(89.71%~15.61%)[3,20]。Abe和Futsuhara检测了66个籼稻和粳稻栽培品种,发现这些品种愈伤组织诱导能力截然不同[21]。与粳稻相比,籼稻愈伤组织的诱导能力和分化率都比粳稻差;即使在籼稻亚种内,其愈伤组织的诱导能力因基因型不同而存在差异[21-24]。
水稻基因型不仅控制水稻愈伤组织的诱导率,而且也决定水稻愈伤组织的再生率。其它物种,植物组织再生率的分子机理研究早有报道。早在1975年,Bingham等报道不同三叶草品种有不同的再生率(RR),通过回交技术可以将高性状RR特性从一个品种转移到其它品种[25]。其他实验室的研究已经发现,三叶草的RR性状是由几个基因共同控制的[26-28]。水稻愈伤组织再生率的研究也取得了很大的进展。Abe和Futsuhara对水稻成熟胚培养的愈伤组织再生率进行了双列杂交分析,结果表明,愈伤组织再生率与2个基因有关,广义和狭义遗传力分别为01978和01933,而且在Kuju×Somewake的F2中,他们观察到了低、高愈伤组织再生率个体呈3∶1的分离[29]。Taguchi-Shiobara比较分析水稻的再生率,发现Aus 373和Kassalath的愈伤组织再生率和再生苗数差异显著,表明显性基因具有提高再生率的作用[30]。这些研究表明,水稻愈伤组织的再生率也是由基因型决定的。
2.2 外植体来源
不同的外植体对水稻愈伤组织形成和植株再生影响很大。花药,幼穗,幼胚及成熟胚都是水稻常用的外植体,但是不同组织的愈伤诱导率和分化率不同。Li Z等研究表明,来自美国长穗品种Labell的未成熟胚的愈伤组织的生长速率和植株再生率高于其它外植体的愈伤组织[31]。王秀红等对水稻不同外植体愈伤诱导及绿苗分化率进行了研究,表明成熟胚、幼穗和幼胚的愈伤组织的诱导率高于花药;而幼胚和幼穗的绿苗分化率没有明显差异,但比成熟胚和花药都高,而花药的绿苗分化率是最低[32]。而郑文静等研究表明,成熟胚为外植体时诱愈率最高,幼穗和幼胚为外植体诱愈率次之,杂交组合的花药的愈伤诱导率比常规品种高[33]。通过优化诱导和继代条件,籼稻9311成熟胚愈伤组织诱导率也能达到87.5%,绿苗分化率也有46.7%;而籼稻的花药培养力一般比较低,愈伤诱导率平均约为0.5%,不超过5%,绿苗诱导率在20%以下[34]。总之,未分化幼胚和幼穗易获得再生能力强的愈伤组织,因此是比较理想的遗传转化受体。但是幼胚和幼穗受到生长季节限制,而且数量也受到群体规模的制约,这些因素制约着遗传转化实验中大量愈伤组织的需要;而成熟胚取材不受季节限制、操作简便,可以持续不断地提供转化受体[3,11]。
2.3 培养基
水稻常用培养基为N 6、MS、AA和1/2 MS等。其中AA主要用于水稻悬浮细胞培养,1/2 MS主要用于生根培养[35]。N 6和MS培养基在外源激素存在下都能诱导成熟胚分化形成愈伤组织,但愈伤组织的质量和诱导率有差异[3]。张智奇等利用MS和N 6培养基分析了水稻幼穗的愈伤组织诱导以及植株再生,表明N 6分化培养基比MS培养基更有效地促进植株再生[35-36]。张尧忠等的研究结果也表明,愈伤组织在N 6分化培养基的再生绿苗率高于MS培养基[35,37]。籼稻品种的成熟胚在以N 6大量元素、B 5微量、有机元素组合成NB培养基以及N 6大量元素、MS微量元素、B 5有机成分组合成NMB培养基都能诱导较好的愈伤组织,此外将NB和NMB组合起来使用比单独用效果更好,能诱导更多的胚性愈伤组织,而且胚性较强、生长和分裂十分旺盛、分化率较高[35,38-39]。
蔗糖是水稻组织培养基中最基本、最常用的碳源。蔗糖浓度主要根据不同的外植体来添加,如花粉为60 g/L、幼穗为40 g/L、成熟胚为30 g/L。李霞等分析了籼稻成熟胚在不同浓度蔗糖下的愈伤诱导率和质量,研究表明,适当增加蔗糖可以提高成熟胚的愈伤诱导率,并提高愈伤质量[35,40]。
以上研究表明,来自水稻不同的外植体对分化培养基中各种组成成分的需求不同,因此在实验过程中需要根据不同基因型和组织对培养基组成成分进行搭配,从而获得较为理想的培养效果。
2.4 激 素
激素是影响水稻愈伤组织分化及绿苗诱导的关键性因子。其中生长素2,4-D是诱导胚性愈伤组织不可缺少的激素,研究表明,0.5 mg/L 6-BA(细胞分裂素)与2. 0 mg/L 2,4-D配合诱导率最高[41-42]。而籼稻诱导愈伤组织,在使用了2,4-D和6-BA的基础上添加NAA(萘乙酸)、KT(激动素)、ABA(脱落酸)等激素,能明显促进籼稻的成愈率、愈伤组织质量。田文忠等研究发现,籼稻的胚在只含有2,4-D的培养基上诱导的愈伤组织呈黏液化,比较松软,不易分化,而且再生率不到10%;而在培养基中添加NAA和KT 2种激素后,可以显著改变愈伤组织,愈伤组织比较硬和致密,并呈颗粒状,而且有助于提高籼稻的再生率[35,43]。ABA对籼稻愈伤组织诱导及保持愈伤组织胚性有一定作用,低浓度的ABA能明显改进愈伤的生长状态,过高的ABA对愈伤组织的诱导不利,导致愈伤变软,甚至粘液化[44]。
植物组织培养是植物遗传转化的基础,其分子调控机理一直是研究热点。对水稻、玉米、小麦、大麦等植物的大量研究表明,植物的组织培养力是由数量性状位点控制的[45-50]。这些研究结果都表明,植物组织的愈伤诱导率及再生率可能是由QTLs控制的。目前,QTL定位是研究水稻的愈伤组织分化和再生基因的重要手段。Zhang等通过研究高水稻再生率品种Aikoku与低再生率品种Moritawase构建的群体,在高再生率品种Aikoku中找到了1个控制高再生率的显性基因[51]。他们随后在水稻品种Joshu中也找到了1个控制高再生率的显性基因以及1个隐性基因,该显性基因与Aikoku中的高再生率基因是等位的[51]。Taguchi-Shiobara等对籼稻品种Kasalath和粳稻品种Nipponbare杂交后代群体的再生率进行了QTL定位,表明存在控制再生率的QTL[52]。之后Taguchi-Shiobara等又用Kasalath和Koshihikari及其杂交群体后代对水稻愈伤组织培养性进行QTL分析,在染色体1号、4号和9号上发现了8个水稻愈伤组织培养性(包括愈伤组织的颜色,质量,继代能力和体积)相关的QTLs位点,但没有发现主效QTL[3,53-54]。Kwon等通过“密阳23”和粳稻品种“Gihobyeo”构建的重组自交群体发现2个位于染色体1和2上的QTLs控制愈伤组织诱导的,而位于2号、3号和11号染色体上的4个QTLs控制愈伤组织的再生率[55]。He等建立一个从籼/粳杂种加倍单倍体(DH)群体用于SK 3培养基培养,在1号、6号、7号、8号、9号、10号和12号染色体上检测到7个QTLs,主要包括愈伤组织诱导频率,绿苗分化频率,白化苗分化频率和绿苗产率4种性状[56]。Li等研究了140个93-11和日本晴的重组自交系(RILs),共获得25个QTLs,分别控制愈伤颜色、大小、松紧、诱导率、褐化率和绿苗产率[57]。但这些研究都没有克隆到愈伤诱导和分化的主效QTLs。
Nishimura等利用再生性差异明显的水稻品种Kasalath(高再生)和Koshihikari(低再生)杂交后代群体的再生率进行QTL定位,图位克隆到1个再生相关的主效QTL,其编码一个铁氧化还原蛋白亚硝酸盐还原酶(NiR, ferredoxin nitrite reductase),并能够从高再生率的Kasalath品种转移至低再生率的Koshihikari品种中[58]。研究表明,在培养Koshihikari愈伤组织的培养基中亚硝酸盐比较多,而在培养Kasalath愈伤组织的培养基中亚硝酸盐含量极少,这表明Kasalath中的亚硝酸还原酶促进了细胞内的亚硝酸盐转化,从而减少了培养基中亚硝酸盐的积累,对细胞自身的伤害降低,促进植株的再生。Ozawa等在高再生品种Konansou的NiR基因启动子中发现重复序列 (5’-GCATCTGCCCTTTTGAATTCGCCA-3’),使NiR表达高于低再生品种Koshihikari达3倍之多[59]。以上研究表明,亚硝酸盐还原酶在水稻植株再生率中发挥重要作用,NiR蛋白的量及活性是影响水稻植株再生率的主要因素。
Somatic Embryogenesis Receptor-like Kinase (SERK)是在胡萝卜中发现的一个调控体细胞向胚性细胞转变的关键蛋白[60]。SERK蛋白的结构分析表明,SERK蛋白是由信号肽(N端)、5个LRR域(1eucine-rich repeat domain)、LZ域(1eucine zipper)、11个保守的Ser/Thr激酶功能域、1个SPP基序以及1个类似LRR的C端区组成,是属RLK(receptor-like kinases)家族。OsSERKl是水稻同源基因,其主要在水稻旗叶和愈伤组织中的表达,OsSERKl过表达转基因水稻的再生率明显高于野生型,OsSERKl干扰的转基因水稻的再生率显著低于野生型[61]。
植物遗传转化技术已经取得了巨大成就,是研究植物基因功能必不可少的工具。特别是近几年发展的TALEN和CRISPR/Cas技术在转基因中的应用,使培育无抗生素标记基因(GFP或PMI)的转基因植物成为可能。目前限制转基因技术在水稻中应用的主要因素是水稻品种的遗传转化效率,其很大程度上取决于水稻的组织培养性。而水稻愈伤组织的诱导和植株再生能力取决于多因素,如受体植物的基因型,外植体的类型和生理状态,培养基中盐、有机物以及植物激素组成和浓度。近年来,粳稻高效组织培养体系的建立大大加快了转基因在粳稻品种的应用推广,然而籼稻品种占整个水稻品种80%以上,由于愈伤组织诱导困难以及植株再生率较低,导致其遗传转化成功率低。目前虽然已经获得了几个调控水稻愈伤组织诱导和植株再生的QTLs,但其分子调控机制尚不完全清楚。但是随着分子技术的发展,越来越多的控制水稻愈伤组织诱导和植株再生的QTLs将被挖掘,进而阐明水稻愈伤组织诱导和植株再生的调控分子机制。在此基础上,我们可以建立一个适用于籼稻的高效转化体系和方法,从而为我国转基因技术在水稻育种中应用打下理论基础。
[1]Demont M,Stein AJ.Global value of GM rice:a review of expected agronomic and consumer benefits[J].New Biotechnology,2013,30(5):426-436.
[2]黄大年. 水稻转基因研究的进展[M].北京:中国农业科技出版社,1995.
[3]庞春艳,潘照明,赵志超.籼稻愈伤组织诱导及植株再生的研究进展[J].作物杂志,2009(04):6-8.
[4]佟清越.粳型水稻遗传转化体系的研究[D].黑龙江大学(硕士),2010,.
[5]任永霞,季静,王罡,等.植物遗传转化方法概述[J].河北北方学院学报(自然科学版),2005,21(6):38-42.
[6]秦代锦,陈德西,胡晓,等.水稻遗传转化研究进展[J].生物学杂志,2008,25(5):5-9,27.
[7]王景余,林秀云,李明生.水稻遗传转化研究进展[J].生物技术通报,2002(1):20-25.
[8]卢泳全,吴为人.水稻遗传转化研究进展[J].福建农林大学学报(自然科学版),2003,32(1):27-31.
[9]Baba AS.Hasezawa,Syōno K.Cultivation of Rice Protoplasts and Their Transformation Mediated by Agrobacterium Spheroplasts[J].Plant and Cell Physiology,1986,27(3):463-471.
[10]Chan MY,Chang HH,Ho SL,et al.Agrobacterium-mediated production of transgenic rice plants expressing a chimeric alpha-amylase promoter/beta-glucuronidase gene[J].Plant Molecular Biology,1993,22:491-506.
[11]贾丽娥,张欣,吴传银,等.农杆菌介导籼稻遗传转化研究的进展及策略[J].中国农业科技导报,2011,13(4):39-45.
[12]Hiei Y,Ohta S,Komari T,et al.Efficient transformation of rice (OryzasativaL.) mediated by Agrobacterium and sequence analysis of the boundaries of the T-DNA[J].Plant J,1994,6(2):271-282.
[13]Dong J,Teng W,Buchholz WG,et al.Agrobacterium-mediated transformation of Javanica rice[J].Molecular Breeding,1996,2(3):267-276.
[14]刘巧泉,张景六,王宗阳,等.根癌农杆菌介导的水稻高效转化系统的建立[J].植物生理学报,1998,24(3):259-271.
[15]Nayak P,Basu D,Das S,et al.Transgenic elite indica rice plants expressing CryIAc delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis are resistant against yellow stem borer (Scirpophaga incertulas). [J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,1997,94(6):2 111-2 116.
[16]Khanna HK,Raina SK.Elite indica transgenic rice plants expressing modified Cry 1 Ac endotoxin of Bacillus thuringiensis show enhanced resistance to yellow stem borer (Scirpophaga incertulas) [J].Transgenic Research,2002,11(4):411-423.
[17]Lin Y,Zhang Q.Optimising the tissue culture conditions for high efficiency transformation of indica rice[J].Plant Cell Reports,2005,23(8):540-547.
[18]Guiderdoni E,Galinato E,Luistro J,et al.Anther culture of tropical japonica×indica hybrids of rice (OryzasativaL.)[J].Euphytica,1992,62(3):219-224.
[19]Yan J,Xue Q,Zhu J.Genetic studies of anther culture ability in rice (Oryzasativa)[J].Plant Cell,Tissue and Organ Culture,1996,45(3):253-258.
[20]王萍,徐大勇,王罡,等.粳籼稻两个亚种成熟胚组织培养与再生能力的比较研究[J].种子,2007,26(10):66-67.
[21]Abe T,Futsuhara Y.Genotypic variability for callus formation and plant regeneration in rice (OryzasativaL.)[J].Theor Appl Genet,1986,22(1):3-10.
[22]Kavi Kishor,Reddy G.Regeneration of plants from long-term cultures ofOryzasativaL.[J].Plant Cell Reports,1986,5(5):391-393.
[23]Mikami Tetsuo,Kinoshita Toshiro.Genotypic effects on the callus formation from different explants of rice,OryzasativaL.[J].Plant Cell,Tissue and Organ Culture,1988,12(3):311-314.
[24]肖向文,李平,杨正林,等.5个骨干籼型恢复系再生能力的比较研究[J].西南农业大学学报(自然科学版),2005(3):378-381.
[25]Bingham ET,Hurley LV,Kaatz DM,et al.Breeding Alfalfa Which Regenerates from Callus Tissue in Culture[J].Crop Science,1975,15(5):719-721.
[26]Lazar MD,Chena THH,Scoles GJ,et al.Immature embryo and anther culture of chromosome addition lines of rye in Chinese Spring wheat[J].Plant Science,1987,51(1):77-81.
[27]Agache S,Buyser J,Henry Y,et al.Studies of the genetic relationship between anther culture and somatic tissue culture abilities in wheat[J].Plant Breeding,1988,100(1):26-33.
[28]Taylor TE,Veilleux RE.Inheritance of competencies for leaf disc regeneration,anther culture,and protoplast culture inSolanumphurejaand corrleations among them[J].Plant Cell,Tissue and Organ Culture,1992.31(2):95-103.
[29]Abe T,Futsuhara Y.Diallel analysis of callus growth and plant regeneration in rice seed-callus[J].The Japanese Journal of Genetics,1991,66(2):129-140.
[30]Taguchi-Shiobara F,Komatsuda T,Oka S.Comparison of two indices for evaluating regeneration ability in rice (OryzasativaL.) through a diallel analysis[J].Theor Appl Genet,1997a,94(3):378-382.
[31]Li Z,Xie Q,Milton CR,et al.Fertile Transgenic Rice Plants Generated via Protoplasts from the U.S.Cultivar Labelle[J].Crop Science,1992,32(3):810-814.
[32]王秀红,史向远,吴先军.水稻不同外植体培养效果及其相关性分析[J].中国水稻科学,2005(02):187-189.
[33]郑文静,张燕之,王昌华,等.水稻不同外植体组织培养的差异性及其后代变异的研究[J].安徽农业科学,2008,36(4):1 368-1 370.
[34]周永国,尹中明,沈忠伟,等.籼稻9311成熟胚再生体系[J].上海师范大学学报(自然科学版),2007(4):71-77.
[35]袁云香,张莹.水稻组织培养的研究进展[J].江苏农业科学,2010,273(1):83-86.
[36]张智奇,钟维瑾,唐克轩,等.异源三倍体水稻原生质体培养及植株再生[J].作物学报,1994(5):578-581.
[37]张尧忠,徐宁生,曾黎琼,等.云南水稻品种原生质体培养研究[J].西南农业学报,2001(1):16-19,30.
[38]马炳田,李平,周开达,等.杂交籼稻亲本愈伤组织培养力的研究[J].四川农业大学学报,2002(3):200-204.
[39]刘香玲,王玉珍,罗景兰.水稻成熟胚愈伤组织的诱导和分化因素的研究[J].山东农业科学,2005(5):13-15.
[40]李霞,陈婷,周月兰.籼粳稻成熟胚愈伤组织培养力的比较[J].南京师大学报(自然科学版),2005(4):103-108.
[41]李玉静,陈彦龙,王玲玲,等.2,4-D和6-BA对水稻愈伤组织培养力的影响[J].河北师范大学学报,2005(4):395-398,403.
[42]王冬梅,黄学林,黄上志.细胞分裂素类物质在植物组织培养中的作用机制[J].植物生理学通讯,1996(5):373-377.
[43]田文忠.提高籼稻愈伤组织再生频率的研究[J].遗传学报,1994(3):215-221,254.
[44]姜华,陈静,高晓玲,等.ABA对水稻愈伤组织、不定胚发育及其植株再生的影响[J].作物学报,2006(9):1 379-1 383.
[45]He P,Shen L,Lu C,et al.Analysis of quantitative trait loci which contribute to anther culturability in rice (OryzasativaL.) [J].Molecular Breeding,1998,4(2):165-172.
[46]Jia HY,Yu J,Yi D,et al.Chromosomal intervals responsible for tissue culture response of wheat immature embryos[J].Plant Cell,Tissue and Organ Culture,2009,97(2):159-165.
[47]Amer IMB,Worland AJ,Korzun V,et al.Genetic mapping of QTL controlling tissue-culture response on chromosome 2 B of wheat (TriticumaestivumL.) in relation to major genes and RFLP markers[J].Theor Appl Genet,1997,94(8):1 047-1 052.
[48]Bolibok H,Rakoczy-Trojanowska M.Genetic Mapping of QTLs for Tissue-Culture Response in Plants[J].Euphytica,2006,149(1-2):73-83.
[49]Murigneux A,Bentolila S,Hardy T,et al.Genotypic variation of quantitative trait loci controlling in vitro androgenesis in maize[J].Genome,1994,37(6):970-976.
[50]Mano Y,Komatsuda T.Identification of QTLs controlling tissue-culture traits in barley (HordeumvulgareL.) [J].Theor Appl Genet,2002,105(5):708-715.
[51]Lin Z,Hattori K. Inheritance of high shoot regeneration ability from seed callus in a rice [Oryzasativa] cultivar Joshu[J].Breeding science,1998,48:41-44.
[52]Taguchi-Shiobara F,Lin SY,Tanno K,et al.Mapping quantitative trait loci associated with regeneration ability of seed callus in rice,OryzasativaL[J].Theor Appl Genet,1997b,95(5):828-833.
[53]Taguchi-Shiobara F,Yamamoto T,Yano M,et al.Mapping QTLs that control the performance of rice tissue culture and evaluation of derived near-isogenic lines[J].Theor Appl Genet,2006,112(5):968-976.
[54]庞春艳,籼稻愈伤组织分化调控及机理初探[D].中国农业科学院(硕士),2009.
[55]Kwon YS,Kim KM,Eun MY,et al.Research Articles-Quantitative Trait Loci Mapping Associated with Plant Regeneration Ability from Seed Derived Calli in Rice (OryzasativaL.)[J].Molecules and Cells,2001,11(1):64-67.
[56]He P,Shen LS,Lu CF,et al.Analysis of quantitative trait loci which contribute to anther culturability in rice (OryzasativaL.) [J]. Molecular Breeding,1998,4(2):165-172.
[57]Li S,Yan S,Wang AH,et al.Identification of QTLs associated with tissue culture response through sequencing-based genotyping of RILs derived from 93-11×Nipponbare in rice (Oryzasativa)[J].Plant Cell Rep,2013,32(1):103-116.
[58]Nishimura A,Ashikari M,Lin S,et al.Isolation of a rice regeneration quantitative trait loci gene and its application to transformation systems[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2005,102(33):11 940-11 944.
[59]Ozawa K,Kawahigashi H.Positional cloning of the nitrite reductase gene associated with good growth and regeneration ability of calli and establishment of a new selection system for Agrobacterium-mediated transformation in rice (OryzasativaL.) [J].Plant Science,2006,170(2):384-393.
[60]Schmidt ED,Guzzo F,Toonen MA,et al.A leucine-rich repeat containing receptor-like kinase marks somatic plant cells competent to form embryos[J].Development,1997,124(10):2 049-2 062.
[61]Hu H,Xiong L,Yang Y. Rice SERK 1 gene positively regulates somatic embryogenesis of cultured cell and host defense response against fungal infection[J].Planta,2005,222(1):107-117.
(本栏目责任编辑:周介雄)
Research Progress of Rice Callus Differentiation and Regeneration
ZHUKeming1,TAOHuimin1,XUShuo1,DUANLiqin2,YANGYanhua1
2016-06-10
国家自然科学基金委员会资助项目青年基金(编号:31201189);江苏大学高级专业人才科研启动基金(编号:10 JDG 134)和江苏省高校自然科学研究项目(编号:12 KJB 210002)共同资助。
朱克明(1980—),男,江苏无锡人;博士,研究方向:水稻基因功能研究;E-mail:uegzkg@sina.com.cn。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2016.11.055
S 511
A
1001-4705(2016)11-0055-05