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三色堇(Violaspp.)为一类再生顽拗型物种,无法通过基于再生体系的遗传转化手段对其进行分子研究或基因改良。本课题拟通过直接法导入与再生相关的外源基因AtWUS和CcBBM;分别尝试了质粒和农杆菌两种转化介质;花粉管通道法和种子浸泡法两种路径;三色堇和大花三色堇两个物种。试验采用完全随机设计。结果表明直接法导入外源基因有望用于三色堇的分子研究和遗传改良。主要研究结果如下:1.三色堇’21号’卡那霉素抗性浓度筛选。6个浓度梯度的卡那霉素对三色堇’21号’野生型幼苗进行喷施筛选,随着卡那霉素浓度升高,黄化率升高存活率降低,350mg/L时存活率为12.5%,用作了筛选浓度。2.花粉管通道法不同处理对结实的影响。质粒作为介质时,三色堇’21号’结果量统计,有且只有转化方法之间有极显著差异;单果结种量统计,基因载体之间和转化方法之间差异极显著,各因素间交互作用达到显著或极显著;百粒重统计,基因载体、转化方法、质粒浓度三因素之间没有显著差异。大花三色堇结果量统计,自交系之间和转化方法之间差异极显著,自交系与基因载体之间的交互作用显著,三者交互作用极显著;单果结种量统计,自交系之间差异显著,自交系和基因载体交互作用显著。农杆菌作为介质时,三色堇’21号’结果量统计,两个因素没有显著性差异;单果结种量统计,基因载体之间和转化方法之间差异极显著,两因素之间交互作用极显著;百粒重统计,基因载体之间差异极显著,转化方法之间差异显著。3.阳性苗鉴定及各直接转化法的影响因子分析。外源基因农杆菌种子浸泡法转化三色堇’21号’,6个处理组合,其中AtWUS、侵染时间1.0h阳性率达2.78%;AtWUS、侵染时间1.5h阳性率达7.41%。外源基因花粉管通道法转化三色堇’21号’,12个处理组合,其中AtWUS、切割柱头滴加法、质粒浓度200ng/uL阳性率达4.63%;AtWUS、切割柱头滴加法、质粒浓度400ng/uL阳性率达1.85%。外源基因质粒花粉管通道法转化大花三色堇,12个处理组合,其中’白15’、CcBBM、切割柱头滴加法阳性率为2.78%;’白15’、AtWUS、花粉粒携带法6h阳性率为3.70%;’白15’、AtWUS、切割柱头滴加法阳性率达4.63%。4.阳性植株表型观测及叶片再生诱导。阳性植株之间叶长弯曲程度和叶宽弯曲程度都有极显著差异。HH-7叶长弯曲程度最高达到0.390,L-20叶宽弯曲程度最高达到0.443。整株表型观测,HH-5有顶芽自剪现象;L-20植株相对小,但顶端优势非常明显;阳性植株中只有HH-11和HH-18开花,和CK比较花梗很短。8株阳性植株叶片诱导再生,诱导出愈率和CK之间差异显著,E-10最高达到66.67%。