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文檔簡介
1、小麥?zhǔn)侨祟愘囈陨娴闹饕Z食作物之一,其產(chǎn)量直接關(guān)系到人類的生存與發(fā)展并在整個國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。鹽害脅迫嚴(yán)重影響小麥產(chǎn)量和品質(zhì),采用常規(guī)育種方法提高小麥耐鹽性,獲得抗鹽性強(qiáng)的新品種十分困難。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,利用植物基因工程技術(shù)進(jìn)行小麥遺傳改良是遺傳育種的新方向,在未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中前景廣闊。
相對于二倍體的水稻和玉米面言,異源六倍體小麥(2n=6x=42)基因組巨大,組織培養(yǎng)困難、突破較晚,轉(zhuǎn)基因研究起步晚,農(nóng)桿菌
2、轉(zhuǎn)化條件更為復(fù)雜和嚴(yán)格,小麥轉(zhuǎn)基因育種進(jìn)程明顯落后于其他作物。
轉(zhuǎn)錄因子是一類能與真核基因啟動子區(qū)域中的順式作用元件相結(jié)合,調(diào)控相關(guān)基因時空表達(dá)的蛋白質(zhì)因子。研究表明,植物鋅指蛋白類轉(zhuǎn)錄因子在抗旱、抗凍及抗鹽脅迫中發(fā)揮重要作用。本研究所用鋅指蛋白基因(TaCHP)來源于本實驗室建立的小麥/長穗偃麥草體細(xì)胞雜交漸滲新品種山融3號(SR3)。該品系是通過不對稱體細(xì)胞雜交,將長穗偃麥草(Agropyron elongatum2n
3、=70)的染色體小片段或/和DNA漸滲入普通小麥濟(jì)南177(JN177)基因組得到的。在擬南芥的前期研究中發(fā)現(xiàn),生長在含100和150mM NaCl培養(yǎng)基上的轉(zhuǎn)TaCHP基因擬南芥的葉片和根系都好于野生型對照。
本研究將抗鹽相關(guān)TaCHP基因?qū)胄←溣着邅碓吹挠鷤M織,獲得了轉(zhuǎn)基因再生植株。對轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行了分子生物學(xué)與表型鑒定分析;對農(nóng)桿菌介導(dǎo)的小麥愈傷組織轉(zhuǎn)化體系的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,完善了轉(zhuǎn)化流程,對實驗室組培條件下
4、,轉(zhuǎn)基因再生植株的移栽進(jìn)行了初步探索。
主要研究成果如下:
1、將構(gòu)建于pGA3626載體上的鋅指蛋白TaCHP基因?qū)胗着邅碓吹男←満松?號、楊麥15、矮抗58胚性愈傷組織,獲得21個轉(zhuǎn)基因陽性株系,經(jīng)PCR擴(kuò)增、Southern Blot雜交驗證與抗鹽及抗除草劑表型鑒定證明,目的基因穩(wěn)定存于T1轉(zhuǎn)基因植株基因組中,現(xiàn)己收獲T1代種子。
2、采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將重組質(zhì)粒pG A3626-TaCH
5、P(含Bar篩選基因和GUS報告基因)上攜帶的小麥抗鹽相關(guān)TaCHP基因?qū)牒松?號小麥愈傷組織受體,對影響轉(zhuǎn)化率的主要因素進(jìn)行了優(yōu)化:
①轉(zhuǎn)化前在超凈臺吹干處理愈傷組織30min,可使GUS陽性檢測率提高到25.39%;
②25℃的共培養(yǎng)溫度能同時保持愈傷組織與農(nóng)桿菌活性;
③共培養(yǎng)后用MS液體培養(yǎng)基洗滌轉(zhuǎn)化的愈傷組織1-2次,然后無菌濾紙吸干并轉(zhuǎn)移到含有Timentin(160mg/l)的恢
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