魔芋基因组BIBAC文库的构建与转基因体系研究

魔芋是世界上迄今为止发现的唯一高含葡甘聚糖的植物种类，具有很高的经济价值，种植魔芋目前已成为我国西南山区人民脱贫致富的一条重要途径。目前关于魔芋的研究相对于其它重要经济作物来说还比较落后，还有许多生产上的难题亟待解决，比如魔芋软腐病病害严重等问题。为了更好地开展魔芋基因组研究工作、发掘利用优良基因，本项目提出以疣柄魔芋为材料构建覆盖率达到8倍的基因组BIBAC文库；采用特异引物PCR和Southern杂交的方法筛选出含有多酚氧化酶、凝集素等重要基因的阳性克隆，并利用农杆菌介导的体细胞胚受体系统进行大片段DNA遗传转化。该项目的研究成果可以填补国内外空白，不仅可以为魔芋优良基因的发掘与利用提供新的平台与新的技术，为魔芋基因的功能分析、多基因转化及基因组相关研究开辟新途径，而且可以在魔芋种质资源创新和遗传育种中发挥直接与重要的作用。

魔芋是世界上迄今为止发现的唯一高含葡甘聚糖的植物种类，具有很高的经济价值，种植魔芋目前已成为我国西南山区人民脱贫致富的一条重要途径。目前关于魔芋的研究相对于其它重要经济作物来说还比较落后，还有许多生产上的难题亟待解决，比如魔芋品种少、软腐病病害严重等问题。为了更好地开展魔芋基因组研究工作、发掘利用优良基因，本研究利用Illumina Solexa测序平台，对花魔芋和珠芽魔芋叶片的转录组进行了分析，揭示魔芋叶片基因的表达状况，通过对重点基因和代谢途径的分析，对魔芋的遗传学和育种研究提供参考；利用MISA软件鉴定了19,596个SSRs标记，这对魔芋遗传多样性研究、分子辅助选择及基因定位具有重要价值；建立了魔芋胚性愈伤与再生体系，为魔芋转基因育种奠定了基础。该项目的研究成果填补了国内外空白，不仅为魔芋优良基因的发掘与利用提供基础数据与新的技术，可以在魔芋种质资源创新和遗传育种中发挥直接与重要的作用。