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黑林1号杨((P. simonii×P. nigra)×P.15ACL)是以小黑杨为母本、波兰15A为父本的人工杂种。该品种(系)根系发达、生长迅速、抗旱耐寒、适应性强,已成为黑龙江省等东北地区推广的优良杨树品种。但杨树害虫一直是影响其生长的主要生物因素,给林业生产、城市绿化和生态建设造成严重的威胁和巨大的经济损失。基因工程育种手段将外源抗虫基因导入林木,培育抗虫性新品种为林木害虫可持续防治提供了一条新途径。本研究以黑林1号杨为受体材料,通过根癌农杆菌介导的叶盘转化法,将蜘蛛杀虫肽+Bt毒蛋白的嵌合基因导入受体细胞中,获得具有抗虫能力的优良抗性树种。主要研究结果如下:1.建立了黑林1号杨最佳组培扩繁体系,以WPM+IBA 0.2mg/L+20g/L蔗糖+5.6g/L琼脂(pH5.6)为生根培养基,以MS+6-BA 0.3mg/L+NAA 0.1mg/L+20g/L蔗糖+5.6g/L琼脂(pH 5.6)为叶片分化培养基,对黑林1号杨进行组织培养及扩繁。2.通过黑林1号杨抗生素敏感性和头孢噻肟钠对农杆菌生长影响的检测,综合分析后确定了叶片转化过程中卡那霉素和头孢噻肟钠的适宜浓度分别为15mg/L和600mg/L;在抗性芽茎段生根筛选阶段,生根培养基中卡那霉素和头孢噻肟钠的适宜浓度分别为25mg/L和700mg/L。3.建立了农杆菌介导蜘蛛杀虫肽+Bt毒蛋白的嵌合基因转化的黑林1号杨优化遗传转化体系:预培养时间为3d、菌液浓度为OD600=0.1、侵染时间为3min、共培养基中乙酰丁香酮的浓度为200μmol/L,共培养3d,延后选择培养的适宜时间为3d。4.以生长约20d左右的黑林1号杨健康组培苗叶片为受体材料,利用优化的遗传转化体系对638个叶片进行农杆菌介导,获得8株抗性芽。通过PCR分子检测,有3株抗性芽出现了特异性扩增条带,阳性率为37.5%。通过PCR-Southern印迹杂交的进一步分子检测,3株均出现了特异性的杂交条带,转化率为0.47%,进一步证明了,目的基因已经整合到黑林1号杨基因组内。