E6和FBP7啟動子特異啟動的iaaL基因?qū)γ藁ɡw維發(fā)育的影響.pdf

1、棉花是世界性的重要經(jīng)濟作物，是第一大天然纖維作物，也是世界第六大油料作物。由于棉花90％以上的價值存在于纖維之中，而棉纖維是世界上最重要的紡織原材料，因此它在國民經(jīng)濟和人民生活中占有重要地位。隨著我國紡織技術(shù)的不斷發(fā)展和國民需求的日益增長，對棉纖維的品質(zhì)提出了更高的要求，長纖維、高整齊度、細(xì)度均勻、強度適中的棉花才能更好的滿足人們生產(chǎn)和生活的需求。但是由于棉纖維品質(zhì)種質(zhì)資源有限以及棉纖維品質(zhì)與產(chǎn)量之間表現(xiàn)為遺傳負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此采用傳統(tǒng)育

2、種技術(shù)同步改良棉纖維品質(zhì)存在一定的困難。隨著植物基因工程技術(shù)的不斷成熟，采用該技術(shù)有望達(dá)到改良纖維品質(zhì)的目的。我國是紡織大國，棉紡品在我國經(jīng)濟發(fā)展中起著舉足輕重的作用。因此運用基因工程技術(shù)研究棉纖維發(fā)育對棉纖維品質(zhì)的影響具有重要的科學(xué)意義。 植物激素對植物的生長和發(fā)育具有極其重要的作用，其含量的微量改變都會引起植株生長的明顯變化。植物激素有多種，IAA是傳統(tǒng)的五大類經(jīng)典植物激素之一，對植物體的生長發(fā)育能夠產(chǎn)生顯著的作用。已有研究

3、表明，IAA是影響纖維起始和延伸的重要因素。但是這些研究缺乏遺傳學(xué)證明，因此為了進(jìn)一步研究IAA對棉纖維發(fā)育的影響，本文利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將纖維或種皮特異啟動的吲哚乙酸賴氨酸合成酶基因iaaL轉(zhuǎn)入陸地棉栽培種冀棉14，從內(nèi)源的角度調(diào)節(jié)棉纖維中IAA的含量，進(jìn)而觀察IAA下調(diào)對棉纖維生長發(fā)育的影響，為研究IAA在棉纖維起始和伸長中的作用提供遺傳學(xué)證據(jù)。獲得的主要結(jié)果如下： 1、通過棉花的遺傳轉(zhuǎn)化獲得E6：：iaaL GUS陽性轉(zhuǎn)基因

4、植株20株。Southern blot分析表明，E6：：iaaL轉(zhuǎn)基因植株中iaaL基因均以單拷貝形式整合入轉(zhuǎn)基因植株基因組。 2、利用RT-PCR分析E6：：iaaL轉(zhuǎn)基因棉花中iaaL基因的表達(dá)情況，結(jié)果表明，GUS陽性植株內(nèi)iaaL基因都能有效地轉(zhuǎn)錄表達(dá)，并篩選獲得iaaL基因表達(dá)量較高的兩個轉(zhuǎn)基因株系。 3、E6：：iaaL T0代轉(zhuǎn)基因棉花成熟纖維長度的測定結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)基因棉花的纖維比對照纖維短，其中檢測的兩株

5、轉(zhuǎn)基因植株纖維長度分別為24.03mm和25.83mm，而野生型對照的平均纖維長度為30.77mm。 4、胚珠的掃描電鏡觀察結(jié)果表明，E6：：iaaL轉(zhuǎn)基因棉花開花當(dāng)天的纖維原始細(xì)胞的突起數(shù)量和對照相比沒有明顯差異。而FBP7：：iaaL轉(zhuǎn)基因棉花開花當(dāng)天的纖維原始細(xì)胞的突起和對照相比有所減少。 5、成熟纖維數(shù)量統(tǒng)計結(jié)果表明，E6：：iaaL轉(zhuǎn)基因棉花每粒種子著生成熟纖維數(shù)量較野生型棉花更少，與野生型對照相比，可減少20