美洲商陸抗病毒蛋白基因遺傳轉(zhuǎn)化甘蔗的研究.pdf

1、甘蔗[SaccharumoffcinarumL.)是我國(guó)最重要的糖料作物和經(jīng)濟(jì)作物，同時(shí)也是一種重要的能源植物。甘蔗花葉病(SugarcaneMosaicVirus,ScMV)是甘蔗中較為重要的病害之一，傳統(tǒng)的化學(xué)防治效果不佳，在我國(guó)許多甘蔗品種其發(fā)病率接近100％，使得甘蔗的產(chǎn)量和含糖量降低，嚴(yán)重影響甘蔗的經(jīng)濟(jì)效益。利用植物基因工程技術(shù)把抗病毒基因?qū)敫收醿?yōu)良品種中使其得到有效表達(dá)從而表現(xiàn)出抗病性是防治甘蔗病毒病最為有效的途徑。

2、 美洲商陸抗病毒蛋白(pokeweedantivirualprotein，PAP)是從美洲商陸(PhytolaccaamericanaL.)春葉中分離得到的一種單鏈核糖體失活蛋白，它可以催化水解原核和真核核糖體的大亞基rRNA3-端莖環(huán)(stem-loop)結(jié)構(gòu)中的腺嘌呤殘基，導(dǎo)致核糖體失活。PAP可以有效的抑制多種非相關(guān)病毒，包括植物病毒和動(dòng)物病毒，它是當(dāng)前所有的核糖體失活蛋白(RIPs)中最有效的抗病毒蛋白。成熟的PAP全長(zhǎng)262

3、個(gè)氨基酸，其中C端的25個(gè)氨基酸為毒性區(qū)，缺失突變體PAP-c沒有毒性區(qū)，其細(xì)胞毒性很低，但仍具有較強(qiáng)的抗病毒活性。因此，將美洲商陸抗病毒蛋白基因(pap-c)導(dǎo)入高產(chǎn)高糖的甘蔗品種中，使其在葉片中特異表達(dá)，可提高甘蔗廣譜的抗病毒能力。 本研究構(gòu)建了rbcS啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的美洲商陸抗病毒蛋白基因的植物表達(dá)載體pNRPL，然后利用"凍融法"導(dǎo)入超毒性農(nóng)桿菌株EHA105，再通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法對(duì)甘蔗胚性愈傷組織進(jìn)行轉(zhuǎn)化，經(jīng)過PPT抗性篩選