1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
大豆既是重要的粮食和经济作物，又是油料和饲料作物，是人类一大主要的食用蛋白和工业原料来源，对改善人类生活具有很大贡献。作物常规育种在提高产量、品质及抗性等方面发挥主导作用，但受有益突变效率和生殖隔离等特性制约，利用有限。转基因技术可以打破物种间的隔离，进行基因的定向改造和重组，作物的产量、品质、多抗等性状在常规育种中很难达到协调改良，转基因技术在这个方面发挥了重要作用[1-2]。随着基因工程的深入研究，用转基因技术改良品种的性状已在许多作物上得到应用。大豆的品质和产量等多方面都同时受到各种病、虫、草害的影响，研究者们试图利用转基因方法来改善大豆的品质、产量和抗逆性，根据人们的需求培育各个类型的大豆品种，既能加块大豆优良品种选育的进程，又能在保证食品安全的前提下提高大豆的营养价值。 转基因植物的生产是研究基因功能的基本方法，导入优良外源基因的高效转化方法适合育种目标的需要。虽然目前转基因大豆在全球已经大规模种植，其遗传转化仍然是基因工程领域的难点之一。大豆遗传转化系统被局限于农杆菌介导的子叶节转化系统，基因枪介导的体细胞胚转化系统，胚悬浮培养转化系统[3]。这几种转化系统都存在转化频率低、难于重复及依赖于特定的基因型等问题。大豆基因转移和功能基因组学的进步因而受到目前的转化系统限制。1988年，Hinchee[4] 等首次用农杆菌介导法获得大豆转基因植株，之后许多研究者对影响农杆菌介导法转化效率的因素进行了探讨。王连铮]等报道了根癌农杆菌的15 个菌系对大豆的致瘤作用，筛选出致瘤效果较好的7 个菌系，从野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的1553个品种和品系中筛选出94 个结瘤品种和品系，占筛选总数的6%，并获得了愈伤组织[5。Delzer 等比较了3个农杆菌菌株对10 个早熟大豆品种受伤子叶节外植体的致瘤作用，研究发现菌株和基因型之间存在显著的互作效应[6]。王慧中等用根癌农杆菌感染大豆顶芽，在75 mgL-1 卡那霉素的选择培养基上选择出抗性愈伤，并分化出抗性芽，经生化检测其中含有冠瘿碱[7]。Zhang 等以bar 基因作选择标记基因，用除草剂草苷膦进行筛选获得转化植株[8]。Donaldson 等研究发现将大豆外植体共培养后放在选择培养基中，基因型之间gus 基因瞬时转化率的变化范围为27%～92%[9]。Olhoft 等发现在固体共培养培养基中加入L-半胱氨酸（L-Cys）能大大提高农杆菌对子叶节区的感染率，同时能降低转化后组织培养时外植体的褐化现象，从而使转化效率提高[10-11]。本实验方法可以优化农杆菌介导的大豆子叶节转化系统。
参考文献：
[1] Pereira A. A transgenic perspective on plant functional genomics.Transgenic Research, 2000, 9: 245-260.
2. 研究的基本内容和问题
本实验拟通过农杆菌转化、GUS染色及GUS基因的瞬时表达、计算子叶节区GUS阳性率来研究影响大豆子叶节外植体遗传转化的基因型因素。
探讨提高转化率的外植体基因型因素，建立稳定的农杆菌介导的大豆遗传转化系统。
3. 研究的方法与方案
以农杆菌转化系统为平台，以GUS 基因的瞬时表达计算子叶节区GUS阳性率。
首先从各个品种中挑选最饱满圆润的35颗左右大豆种子，以氯气法灭菌6小时，然后萌发于SG4培养基一周，接下来在子叶节处制造伤口，进行侵染及5天共培养，其后置于GUS染色液中染色，用酒精脱洗23周后检测瞬时表达率。
本研究前已经从各地挑选30余个优良大豆品种，并已构建好含GUS报告基因的载体，所有转化体系、方法、所需试剂材料均完善齐全，且有转化成功经验。
4. 研究创新点
本实验采用GUS基因的瞬时表达来检测大豆不同基因型外植体的转化效率，相比于传统的转基因植株表达，GUS染色检测极为灵敏，操作简便，检测周期极短。
而且在绝大多数植物细胞内都不存在GUS 内源活性，因而GUS 基因已被广泛用作转基因植物的报告基因，尤其是在研究外源基因瞬时表达的转化实验中应用最多。
5. 研究计划与进展
2014年7月-12月，各基因型外植体的遗传转化及转化效率检测； 2015年3月-5月，分析探讨提高转化率的外植体基因型因素，撰写论文。
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