超表達OsPHF1提高水稻磷吸收能力的研究.pdf

1、土壤中能被植物直接吸收利用的磷非常有限，水稻是世界上最重要的糧食作物之一，低磷是影響水稻生長和產(chǎn)量的重要因素之一。因此磷高效吸收利用水稻品種的培育對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。前人研究證明PHF1在水稻磷酸鹽轉(zhuǎn)運蛋白從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到質(zhì)膜定位的轉(zhuǎn)運調(diào)控中發(fā)揮重要功能，影響著水稻中有效磷的吸收和轉(zhuǎn)運，實驗證明超表達OsPHF1基因能夠增強水稻的磷吸收能力。
　　本研究將超表達OsPHF1以草甘膦抗性基因為篩選標記，利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化超級

2、雜交稻恢復(fù)系秈稻9311，發(fā)展了OsPHF1轉(zhuǎn)基因水稻材料。我們將OsPHF1陽性株系利用巢式PCR方法進行了T-DNA插入位點分析，之后對兩個已知插入位點的OsPHF1超表達株系的磷吸收能力和耐低磷脅迫能力作了進一步的評價分析，主要研究結(jié)果如下:
　　1.外源基因插入位點分析顯示外源OsPHF1基因分別整合到兩個株系的4號染色體34404kbp位置和6號染色體2736kbp位置。同時，兩個OsPHF1轉(zhuǎn)基因株系T1代外源插入基因

3、的分離比率均符合3∶1的孟德爾分離定律，證明兩個轉(zhuǎn)基因株系均為單拷貝插入。
　　2.兩個OsPHF1超表達獨立株系T1代(命名為9311/PHF1(O)-1和9311/PHF1(O)-3）陽性苗田間試驗發(fā)現(xiàn)低磷條件下（有效磷:3.5ppm，土壤pH:7.1）其產(chǎn)量、生物量及有效穗數(shù)目較野生型均顯著增加，其中產(chǎn)量提高了25％左右，在高磷條件下(有效磷:9.4ppm，土壤pH:6.0)無明顯差異。
　　3.在正常磷營養(yǎng)液(200