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1. 研究目的与意义

簸箕柳遗传转化体系的研究，以簸箕柳实生苗为材料，进行簸箕柳组培再生体系的建立与完善，探索其组织培养技术体系，并利用农杆菌介导法开展簸箕柳遗传转化体系建立的研究，为杨树的基因功能研究等奠定基础，并为今后在其它林木树种基因功能研究中利用这一技术平台提供依据。

2. 国内外研究现状分析

农杆菌介导的植物遗传转化是至今为止成效最大的一种转化方法，世界上已经获得的转基因植物中，近80%的转基因植物是通过农杆菌介导的方法得到的。农杆菌是一种革兰氏阴性土壤杆菌。现已发现，与植物基因转化有关的有两种类型：一是根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）,它含有Ti质粒，能诱导被侵染的植物细胞形成肿瘤，即诱发冠瘿瘤；二是发根农杆菌（Agrobacteriumrhizogenes）,它含有Ri质粒，能诱导被侵染的植物细胞产生毛发状根。Ti质粒（包括Ri质粒）上有一段转移DNA（transferDNA,T-DNA）,农杆菌侵染植物时，T-DNA的转移和整合到植物中的过程如下：(1)细菌在植物伤口若干位点附着；(2)受伤的植物组织产生酚类化合物,如乙酰丁香酮以及多糖类化合物,诱导Ti或Ri质粒内vir基因的表达；(3)vir基因表达的产物如virD2等作用于T-DNA产生T-DNA链；(4)T-DNA链转化形成T-DNA复合体或单独通过T-菌毛分泌进入植物细胞；(5)T-DNA复合体(转移或新形成的)在植物及细菌蛋白的共同作用下被摄入细胞核内；(6)T-DNA整合进入植物基因组并表达产生生物学效应。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容主要包括：

1 簸箕柳组培再生体系的建立与完善;

2 利用农杆菌介导法进行簸箕柳转基因研究;

3 转基因簸箕柳的分子检测;

4. 研究创新点

研究某个基因的功能一般需要获得该基因的突变体。木本植物由于树体高大，生长周期长，建立数目庞大的突变体库进行突变体筛选十分困难，因此常采用定向诱变技术，如RNAi、基因打靶、反义基因抑制等。但以上研究大多需要建立一个高效的组织培养遗传转化体系。簸箕柳是木本植物，扦插繁殖一年生即开花，生长周期短，是作为功能基因组研究的非常好的材料。 而利用生物技术研究簸箕柳的前提是簸箕柳的组织培养和植物再生体系的建立。目前簸箕柳组织培养和遗传转化再生的研究还未见报道， 因此对此方面的研究将有重要的理论意义和实际应用价值。