题目：农杆菌介导的胸腺素α_基因转化烟草和太白米组织培养的研究

　　胸腺素α1（Thymosin alpha 1, Tα1）是一种来自胸腺的小分子多肽，它是一种免疫增强剂，临床用途广泛。市售胸腺素的来源主要有两种，一是从小牛胸腺提取，二是化学合成。从小牛胸腺中提取胸腺素不仅成本高，且受材料来源的限制；而人工合成物，除生产成本高外，还污染环境。利用基因工程，包括植物基因工程来生产胸腺素，是降低生产成本、减少污染、进行大规模生产的最佳途径。 　　本文利用人工合成的胸腺素α1基因，将其串联成四聚体（Tα1④），插入在pCAMBIA2301的HindIII和EcoRI酶切位点间，以CaMV35S为启动子构建成植物表达载体。利用农杆菌介导的叶盘转化法，开展胸腺素α1基因转化烟草的研究。其主要结果如下： 　　1.利用农杆菌介导的叶盘转化法，将Tα1④基因导入烟草，获得了抗卡那霉素表型的转基因再生植株，植株再生率0.31-2.82。 　　2.应用组织化学染色法，对每次转化获得的转基因再生植株进行GUS检测，GUS阳性率最高是19.23%，最低是0.85%。从所检测的抗卡那霉素表型的再生植株中，得到了17株GUS阳性植株。 　　3.对GUS阳性植株进行Southern Dot Blot杂交，得到了13株含胸腺素Tα1基因的转基因烟草植株。 　　4.所获得的13株转基因植株已移栽成活，现已开花。 　　通过本项研究，主要获得以下结论：1.农杆菌介导的叶盘法，可以将外源基因转入烟草基因组中，并由此建立了转胸腺素α1基因的烟草高频再生体系；2.建立了转Tα1基因的烟草的GUS检测方法；3.Southern Dot Blot杂交证实， Tα1基因已成功地整合到烟草基因组上，首次获得了转胸腺素Tα1基因的烟草植株；4.我们在实验中建立起了一种烟草DNA的提取方法，应用此法提取的DNA不仅浓度高，并且很少有RNA污染。 　　该项研究结果为继续研究烟草中Tα1的表达活性及利用植物作为生物反应器生产Tα1和医用活性多肽蛋白奠定了基础。 　　中药太白米属民间珍稀草药，近年来发现其具有抗肿瘤镇痛等生理活性，并对治疗慢性胃炎有特殊的功效，市场需求日益扩大。但太白米资源较少，加之生长于高山，药源供应受到限制。利用现代生物技术，开展其组织培养快速繁殖及工厂化生产其有效成分，为这一民间药物的大规模开发利用开辟了广阔的前景。 　　本实验较系统地开展了太白米的组织培养及植株再生研究。结果显示： 　　 1.利用太白米的地下鳞茎，经0.1%HgCI2灭菌，接种在MS附加不同浓度比的KT、BA、IAA、NAA、2，4-D的8种培养基上，可诱导产生愈伤组织，其中在MS +NAA 0.5mg/L+KT 0.1mg/L的培养基上愈伤组织诱导率最高，且生长快； 　　2.培养在MS+2，4-D 1.0 mg/L + KT 0.1 mg/L培养基上的鳞茎可经不定根直接发育成新的鳞茎,由此建立了太白米的鳞茎再生体系，鳞茎再生率最高达2.17，最低为1.4。 　　实验证实，组织培养可有效地保存太白米种质资源。该实验为太白米的大规模人工快速繁殖和细胞培养工厂化生产其有效成分奠定了基础。