“一种提高多年生黑麦草愈伤组织再生率的方法”

8月15日，由中国科学院武汉植物园“百人计划”入选者傅金民研究员、郭慧娟硕士和娄燕宏助理研究员共同发明的“一种提高多年生黑麦草愈伤组织再生率的方法”（ZL 201310284048.5）获国家发明专利授权。

多年生黑麦草(Lolium perenne L.)是我国一种重要的冷季型牧草和草坪草。多年生黑麦草草质优良，叶量丰富，茎叶柔嫩，适口性好，是马、牛、羊、兔草食家畜的优良牧草，也是养鱼的好饲料，产量高，营养价值高，是一草多用的优良牧草。同时，多年生黑麦草为冷季型草种，生长迅速，成坪速度快，株型外观美丽，常作为庭院和风景区绿化的先锋草种与草地早熟禾等品种混播，也可与狗牙根等暖季型草坪混播，也可作为补栽材料，从而使草坪冬季保持绿色。

黑麦草对干旱、高热（高于35℃）和严寒（低于-15℃）的耐受能力较弱，对土壤盐碱性耐受能力中等，因而限制了其进一步的广泛栽培和利用；对其品种的改良一直是育种学家关注的重要问题。传统的品种改良一直依靠常规育种方法，即通过有性杂交的基因重组来传递遗传信息，虽然许多性状，如外观质量、持久性、抗逆性和产量等均已得到很大程度的改良，但周期很长，育种亲本资源获取有限，限制了进一步的发展。黑麦草作为异花风媒传粉植物，高度自交不亲和，优良的基因难以纯合稳定，势必造成其遗传改良困难且复杂。

近年来，随着植物基因工程的迅速发展，转基因技术在草品种改良中受到越来越广泛的重视。组织培养和遗传转化技术的发展为草品种的遗传改良开辟了更加广阔的天地。通过转基因方法，将调控优良性状的基因直接导入到植物体内，省时省力。建立高效的遗传转化体系是开展植物基因工程改良的重要前提。目前，所用的转化方法主要有基因枪法、原生质体直接吸入法、碳化硅纤维法以及农杆菌介导法。

农杆菌介导法具有转化效率高、可转移较大的DNA片段、转基因植株中外源基因拷贝数较低、遗传较稳定及整合机理清楚等优点被广泛应用。一个高频再生体系的建立是转基因的前提条件，一方面提供充足的受体材料，另一方面保证抗性愈伤组织的分化能够顺利进行。其实，愈伤组织的分化能力和选择品种的基因型有很大的关系，愈伤诱导率高的品种分化率不一定高，而且随着继代次数的增加，部分愈伤组织会丧失分化能力。利用农杆菌介导法转化黑麦草已有相关报道，但存在转化频率较低、重复性差等缺点。

因此，傅金民研究员等建立并公开了一种提高多年生黑麦草愈伤组织再生率的方法，不仅优化了遗传转化程序，大大缩短转化周期且保证具有较高的转化率，而且为后续的遗传转化提供了良好的受体材料。