C4型PEPC基因?qū)胗筒说难芯?pdf

1、高等植物按碳的同化反應(yīng)不同可分為C3、C4和CAM類型。C4植物在長期的進(jìn)化過程中形成了特有的光合相關(guān)基因，使得C4植物在高光強(qiáng)、高溫和高氧分壓條件下具有較C3植物更高的光合速率。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將C4光合相關(guān)基因?qū)隒3植物，以提高光合效率來達(dá)到提高作物產(chǎn)量，是主要農(nóng)作物育種研究的一個(gè)熱點(diǎn)。本研究利用下胚軸侵染和花序浸染兩種方法來將農(nóng)桿菌介導(dǎo)的玉米C4型PEPC光合相關(guān)基因?qū)氲礁仕{(lán)型油菜中，為利用C4高光效基因提高油菜產(chǎn)量和品質(zhì)作出

2、初步探索。。
　　 在下胚軸侵染方法中，對影響遺傳轉(zhuǎn)化的一些關(guān)鍵因素進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，當(dāng)預(yù)培養(yǎng)2d，激素為1.5mg/L 2,4-D+0.2mg/L 6-BA，分化激素為4 mg/L 6-BA+0.1 mg/LNAA+5mg/L AgNO3時(shí)，愈傷組織誘導(dǎo)率達(dá)到最大，愈傷組織質(zhì)量最好。加了GA3愈傷容易形成白色致密組織，不易分化。NAA和6-BA比例過高，容易造成根的分化而抑制芽的分化。在OD600為0.3-0.5的菌液中浸

3、染30s，卡那霉素由第一次篩選濃度5mg/L逐漸提高到有10mg/L，出現(xiàn)綠色的抗性愈傷組織最多。將愈傷組織繼代，并轉(zhuǎn)入分化培養(yǎng)基，得到抗性苗，將抗性苗轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基，獲得可能的轉(zhuǎn)基因植株六株。最后通過分子標(biāo)記法檢測到兩株轉(zhuǎn)基因植株。
　　 在花序浸染方法中，在適宜條件下，將農(nóng)桿菌浸染液中加入0.05％表面活性劑Silwet-77，一周內(nèi)每隔一天處理一次花序，結(jié)實(shí)率較高，當(dāng)Silwet-77濃度高于0.1％，后代結(jié)實(shí)率下降，且沒

4、有得到轉(zhuǎn)基因植株。將收獲的種子分別采取浸種法和葉片噴霧法進(jìn)行卡那霉素抗性篩選，而大田種植的植株以卡那霉素濃度為350mg/L進(jìn)行葉片噴霧法，連續(xù)噴灑3-4天進(jìn)行篩選。經(jīng)過初步篩選的植株再通過分子標(biāo)記檢測共獲得五株轉(zhuǎn)基因植株。
　　 將獲得的七株轉(zhuǎn)PEPC基因油菜進(jìn)行PEPC酶活性和凈光合速率的測定，結(jié)果顯示轉(zhuǎn)PEPC基因油菜的PEPC酶平均活性比原種提高了17倍左右，凈光合速率比原種提高了15.5％，胞間CO2濃度比原種低35％