棉花转基因育种起步最早，发展也比较快。在转基因棉花方面，国内外都已培育出抗虫药、抗除草剂、品质改良等转基因棉花，2012年世界转基因棉花的种植面积达2510万公顷[6]。目前，常见的遗传转化方法包括花粉管通道法、基因枪轰击法、农杆菌介导法和PEG介导法等。用于棉花遗传转化的外源基因有抗虫基因、抗病基因、抗逆基因、抗除草剂基因以及棉纤维品质基因等[7]。在棉花遗传转化的研究中，主要采用花粉管通道法、基因枪转化法和农杆菌介导法等[8]。其中，由于农杆菌介导法操作成本低，且转化效率高，具有重复性好、拷贝数低、基因沉默现象少、转育周期短及能转化较大片段等优点，其性价比相对其他方法而言更高，所以利用根癌农杆菌做媒介的转化方法在棉花中应用范围最广最大[9]。农杆菌是一种革兰氏阴性菌，主要分为根癌农杆菌和发根农杆菌两大类，在自然条件下，趋化性地感染了大多数双子叶植物的受伤的部分，并诱导它们产生冠状瘤或发状根[10]。陆地棉因为是双子叶植物，所以较易受到感染。利用根癌农杆菌介导的棉花转化方法所需成本费用很低，遗传稳定性也较好[11]。

转基因技术发展水平是目前限制棉花和其它作物转基因育种发展的重要因素。棉花转基因技术存在着基因型限制、转化效率低、转化周期长、投入人力物力高等缺点和不足。探索新的普适、高效的新转基因技术，具有重要的理论和实践意义。

陆地棉是生产中主要种植棉种，CTAPi-YFP载体是实验室遗传转化常用的载体，本课题，试图通过对农杆菌介导的CTAPi-YFP载体转化陆地棉新技术进行实验研究，检验实验室新开发的活体伤口转化技术的适用性。

1. 材料和方法

1.1 实验材料

1.1.1 植物材料

陆地棉品种中棉所24（GS08001-1997）种子，由周口师范学院生命科学与农学学院植物遗传与分子育种重点实验室提供。

引言

转基因育种已经成为世界范围内农作物增产、品质改良等重要因素。根据统计，已有35科120种植物在全世界转基因成功。转基因作物的种植面积从1996年的170万公顷迅速上升到2016年的1851万公顷，达到110倍的增长[1]。在26个国家，1851万公顷转基因作物种植，其中19个是发展中国家，7个是发达国家。发展中国家的种植面积占世界转基因作物种植面积（1851万公顷）的54%，而发达国家的种植面积占46%[2]。世界上最大的转基因作物种植国仍然是美国，面积为7290万公顷，占世界种植面积的39.4%。其他10个国度分别是巴西、阿根廷、加拿大、印度、巴拉圭、巴基斯坦、中国、南非和乌拉圭[3]。

跟踪转基因作物的非营利生物技术产业团体国际农业生物技术应用服务组织（ISAAA）的报告指出，转基因作物种植面积占到91%的五大国家中，其中3个在发展中国家(巴西、阿根廷和印度)，2个在发达国家(美国和加拿大)。全球有11种转基因农作物，包括玉米、大豆、棉花、油菜、甜菜、苜蓿、木瓜、南瓜、马铃薯、杨树、茄子[4]。2016年四大主要转基因作物大豆、玉米、棉花和油菜的种植面积下落[5]，转基因大豆的利用率达到78%、转基因棉花的利用率为64%、转基因玉米的利用率为26%，转基因油菜的利用率为24%。

棉花转基因育种起步最早，发展也比较快。在转基因棉花方面，国内外都已培育出抗虫药、抗除草剂、品质改良等转基因棉花，2012年世界转基因棉花的种植面积达2510万公顷[6]。目前，常见的遗传转化方法包括花粉管通道法、基因枪轰击法、农杆菌介导法和PEG介导法等。用于棉花遗传转化的外源基因有抗虫基因、抗病基因、抗逆基因、抗除草剂基因以及棉纤维品质基因等[7]。在棉花遗传转化的研究中，主要采用花粉管通道法、基因枪转化法和农杆菌介导法等[8]。其中，由于农杆菌介导法操作成本低，且转化效率高，具有重复性好、拷贝数低、基因沉默现象少、转育周期短及能转化较大片段等优点，其性价比相对其他方法而言更高，所以利用根癌农杆菌做媒介的转化方法在棉花中应用范围最广最大[9]。农杆菌是一种革兰氏阴性菌，主要分为根癌农杆菌和发根农杆菌两大类，在自然条件下，趋化性地感染了大多数双子叶植物的受伤的部分，并诱导它们产生冠状瘤或发状根[10]。陆地棉因为是双子叶植物，所以较易受到感染。利用根癌农杆菌介导的棉花转化方法所需成本费用很低，遗传稳定性也较好[11]。