為尋求西紅柿和其他農(nóng)作物更加多產(chǎn),BTI助理教授Joyce Van Eck和博士后科學(xué)家Sarika Gupta開(kāi)發(fā)了一種更好的方法來(lái)“轉(zhuǎn)化”西紅柿——在西紅柿基因組中導(dǎo)入DNA,并種植新的植物。通過(guò)在支持西紅柿細(xì)胞生長(zhǎng)的培養(yǎng)基中添加植物生長(zhǎng)激素,他們能加快植物的生長(zhǎng),并最終加快了他們研究的步伐。該研究成果發(fā)表在《植物細(xì)胞組織和器官培養(yǎng)》上。
通常情況下,轉(zhuǎn)化是通過(guò)一種名為根癌土壤桿菌的土壤細(xì)菌將一段新的DNA插入西紅柿幼苗的細(xì)胞組織來(lái)實(shí)現(xiàn)的。被轉(zhuǎn)化的細(xì)胞移植到植物再生培養(yǎng)基上,培養(yǎng)基中含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和激素,能讓小的組織生長(zhǎng)為新的小型植物。然后,在種植于土壤中并進(jìn)入溫室硬化之前,這些小苗木被移植到誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基之中。在新方法中,Van Eck實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們?cè)谠偕囵B(yǎng)基和生根培養(yǎng)基中添加了植物生長(zhǎng)激素。這種添加讓這一轉(zhuǎn)化過(guò)程從17周減少到11周。
作為一種了解單個(gè)基因如何影響西紅柿生長(zhǎng)發(fā)育的研究方法,Van Eck實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們將西紅柿的轉(zhuǎn)化工作常規(guī)化。他們新的方法不僅節(jié)省時(shí)間,而且使用更少的材料,節(jié)約了經(jīng)費(fèi)。研究人員可以更快地完成實(shí)驗(yàn),并有可能同時(shí)運(yùn)行更多的項(xiàng)目。該項(xiàng)目源自與美國(guó)冷泉港實(shí)驗(yàn)室的合作,旨在確定可以用來(lái)培養(yǎng)具有更高產(chǎn)量作物的基因路徑。
“我們正在尋找參與干細(xì)胞增殖、分生組織發(fā)育、開(kāi)花和分枝的基因和基因網(wǎng)絡(luò)?!盫an Eck說(shuō),“在西紅柿模型中辨別基因可以幫助我們了解,我們可以做些什么幫助其他作物增產(chǎn)?!?/span>