Mono基因向棉花基因組的導(dǎo)入及其對(duì)棉花發(fā)育的影響.pdf

1、棉花是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，也是我國(guó)引種最為成功的外來(lái)物種。由于我國(guó)棉花種質(zhì)資源匱乏，采用常規(guī)雜交育種方法，很難培育出在農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀方面有突破性的新品種。采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將有重要經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值的外源基因?qū)朐耘嗟年懙孛藁蚪M中，是培育棉花新品種和創(chuàng)造育種新材料的一條有效途徑。本研究利用棉花莖尖為外植體，通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將生長(zhǎng)素合成有關(guān)的單加氧酶基因(mono)導(dǎo)入陸地棉基因組，以期培育出豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟、雄性不育等棉花新品

2、種或新材料。 本研究取得的主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：1.以發(fā)芽5-8d的棉花無(wú)菌苗莖尖為外植體，在0.8-1.2OD的農(nóng)桿菌中浸染15min后，經(jīng)過(guò)2d共培養(yǎng)轉(zhuǎn)入含Km的選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選，三種不同的轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)均獲得了抗性苗。在選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行Km抗性試驗(yàn)表明：通過(guò)延長(zhǎng)篩選時(shí)間，30mg/L的Km可以起到良好的選擇作用，100mg/L的Cef可以較好地抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。 2.本研究共轉(zhuǎn)化了3000多個(gè)莖尖，通過(guò)嫁接方法對(duì)轉(zhuǎn)化后的Km

3、抗性再生苗進(jìn)行定植，成活率達(dá)到13.9％-72.2％，通過(guò)此方法共獲得117株田間成活的再生苗。經(jīng)PCR鑒定其中82株呈陽(yáng)性，用Southern雜交隨機(jī)檢測(cè)了其中7個(gè)轉(zhuǎn)基因單株，6株呈陽(yáng)性，證明外源基因已整合到棉花基因組中。 3.對(duì)¨代轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行PCR檢測(cè)，PCR陽(yáng)性率為21.4％-78.9％，說(shuō)明轉(zhuǎn)基因當(dāng)代所獲得的植株部分為嵌合體。 4.對(duì)部分T0代轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行GUS檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，根組織中有明顯的藍(lán)色斑點(diǎn)出現(xiàn)，陽(yáng)性率

4、為50％。 5.部分當(dāng)代轉(zhuǎn)基因植株的生育特性與對(duì)照植株相比有較大差異，7株苗期出現(xiàn)短時(shí)間的葉皺縮；6株特早熟；16株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛；2株節(jié)間縮短等性狀。當(dāng)代植株的脫落率與對(duì)照相比顯著降低，經(jīng)濟(jì)性狀有改良趨勢(shì)。 6.轉(zhuǎn)基因T1代生育特性未出現(xiàn)明顯的分離。與對(duì)照相比，除株高普遍偏矮，其他生育性狀無(wú)明顯差異。 7.轉(zhuǎn)基因植株的當(dāng)代及子代進(jìn)行花粉育性的觀察發(fā)現(xiàn)：高溫季節(jié)雄性不育現(xiàn)象明顯，不育植株的雄蕊干癟或退化，經(jīng)醋酸洋紅