荧光落叶松毛状根构建及其在落叶松基因功能研究中的应用：为林木基因研究开辟新路径

《Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)》：Fluorescent Larix hairy root construction and its application to gene function in larch

为解决落叶松（Larix）利用农杆菌（Agrobacterium Tumefaciens）进行遗传转化时受组织培养响应差和基因型依赖限制的问题，研究人员开展了利用发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）介导的毛状根转化研究。结果显示菌株 K599 转化效率高，还明确了 LkABCG36 在木质素合成中的作用，为落叶松体内基因功能研究提供了有效工具。

　　落叶松是中国在木材供应和环境保护方面具有重要价值的生态经济树种。然而，通过根癌农杆菌（Agrobacterium Tumefaciens）进行的落叶松遗传转化，因组织培养反应不佳和基因型依赖性而受到严重限制，导致该过程既耗时又低效。发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）介导的毛状根转化为研究基因功能，尤其是根特异性基因功能，提供了一种有前景的替代方法。在这项研究中，研究人员描述了一种简单、可靠且有效的转化方法，即利用发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）培育复合落叶松植株，用于转基因表达分析。研究结果表明，发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）能够稳定产生转基因根，去除非转基因根后，植株仍能保持正常生长。结果显示，菌株 K599 在落叶松毛状根转化中最为有效。以 50 日龄幼苗为外植体，在光密度（OD₆₀₀）为 1.5 时，对接种剩余下胚轴 1.5 厘米的斜切口进行转化，转化效率高达 25.19%。此外，研究人员利用该转化方案对 ATP 结合盒（ABC）转运蛋白 LkABCG36 在木质素合成中的作用进行了全面分析。结果表明，LkABCG36 通过促进木质素单体的运输，增强了毛状根中木质部的形成。这项技术为落叶松体内基因功能研究提供了一种快速有效的工具。