利用轉(zhuǎn)基因策略培育抗真菌病害水稻的研究.pdf

1、水稻是重要的糧食作物，而稻瘟病嚴重影響了水稻產(chǎn)量。目前我國防治稻瘟病主要采用選擇抗病豐產(chǎn)品種結(jié)合藥劑防治的策略，但稻瘟病菌具有復雜的變異性，很多抗病品種在推廣種植3-5年后均變?yōu)榱烁胁∑贩N。
　　 鑒于以上情況，本研究的目的是:1.將多個抗稻瘟病基因聚合到一個可轉(zhuǎn)化人工染色體(TAC)載體上并進行水稻轉(zhuǎn)化，期望獲得持久高抗的新品種。2.通過轉(zhuǎn)基因方法，將白藜蘆醇合酶(RS)基因?qū)胨荆Ｍ浞€(wěn)定表達并積累具有廣譜抗菌效果的產(chǎn)物

2、白藜蘆醇，開拓水稻抗病的新渠道。
　　 利用Cre/loxP介導的多基因聚合系統(tǒng)將目的基因通過重組交換逐個添加到TAC載體中，運用此方法本研究得到:
　　 1.含有3個廣譜抗瘟性基因(Pid2，Pi37和Pi2)的雙T區(qū)聚合載體以及8個有后續(xù)使用價值的中間載體;
　　 2.通過農(nóng)桿菌介導的遺傳轉(zhuǎn)化將雙基因聚合載體（含Pid2和Pi37基因）轉(zhuǎn)入粳稻品種中花11。經(jīng)過轉(zhuǎn)基因陽性檢測、T區(qū)通讀檢測及基因表達量檢測，篩

3、選出雙T區(qū)獨立轉(zhuǎn)化，同時具有高表達量的雙基因陽性轉(zhuǎn)化苗，有待后期抗病檢測。
　　 白藜蘆醇是一種植物抗毒素，具有天然抗菌活性。基于此原因，本研究將來源于兩個葡萄品種的白藜蘆醇合酶基因以組成型表達的強啟動子Ubiquitin驅(qū)動，并利用農(nóng)桿菌介導的遺傳轉(zhuǎn)化引入水稻粳稻品種中花11中，獲得以下主要結(jié)果:
　　 1.對轉(zhuǎn)基因水稻PCR陽性檢測、Southern blot檢測和發(fā)芽試驗后，得到8個T1代單拷貝純合株系;
　

4、　 2.檢測轉(zhuǎn)基因單拷貝家系基因表達量發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)家系的外源基因可穩(wěn)定表達;
　　 3.HPLC-MS檢測轉(zhuǎn)基因表達終產(chǎn)物證實，最終產(chǎn)物不是白藜蘆醇，而是白藜蘆醇苷（亦稱為云杉心苷），最高檢出量達到了10.26μg/g FW，是野生型對照的1000倍，推測這是在生成白藜蘆醇的基礎上，水稻內(nèi)源的糖基轉(zhuǎn)移酶作用的結(jié)果;
　　 4.經(jīng)抗病檢測發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株對稻瘟病菌并沒有產(chǎn)生明顯的抗性，但是高含量的云杉心苷可以提升水稻潛在的