無篩選標(biāo)記轉(zhuǎn)TaPHR1小麥的鑒定及氮磷高效種質(zhì)的分子檢測.pdf

1、磷在植物的生長發(fā)育過程中起著重要的作用，是植物必需的大量元素之一。但是土壤中磷易被固定，移動性較差，小麥難以直接吸收利用而造成小麥缺磷進(jìn)而導(dǎo)致小麥產(chǎn)量降低，品質(zhì)下降。施用磷肥改良土壤只能暫時緩解土壤缺磷的現(xiàn)狀，從長遠(yuǎn)來看，施用磷肥不僅不能從根本上解決問題，反而會帶來環(huán)境污染、資源浪費和生產(chǎn)成本提高等問題。因此從遺傳和育種的角度，挖掘小麥磷吸收和利用潛力，培育磷高效小麥新品種是解決小麥缺磷的根本出路。
　　本研究以利用共轉(zhuǎn)化方法獲得

2、的轉(zhuǎn)磷高效基因TaPHR1基因小麥為材料，篩選得到3個只含有轉(zhuǎn)入的TaPHR1基因而沒有選擇標(biāo)記bar基因的轉(zhuǎn)基因后代株系，并對其進(jìn)行了鑒定;對實驗室收集的466份小麥品種和小麥種質(zhì)材料進(jìn)行鑒定，明確氮磷高效基因和QTL在這些材料中的分布特點。本研究的主要結(jié)果如下:
　　(1) T1代共檢測轉(zhuǎn)基因植株486株，2株只含有目的基因而不含有選擇標(biāo)記;T2代共檢測231個株系，3個株系符合要求，分別為:SNP390、SNP391和SNP

3、394，來自同一株T0代植株P(guān)51。
　　對TaPHR1的PCR檢測產(chǎn)物進(jìn)行測序和對比，證明檢測產(chǎn)物的序列與轉(zhuǎn)入TaPHR1基因序列高度一致。針對轉(zhuǎn)基因小麥bar基因檢測假陽性率高的問題進(jìn)行了方法研究，發(fā)現(xiàn)無菌條件下進(jìn)行PCR、用適宜濃度Basta涂抹葉片和轉(zhuǎn)基因試紙檢測能對轉(zhuǎn)基因小麥中bar基因進(jìn)行有效的檢測。
　　(2)利用相對熒光定量PCR對轉(zhuǎn)TaPHR1基因后代與受體親本科農(nóng)199的TaPHR1基因表達(dá)量進(jìn)行分析，結(jié)

4、果表明轉(zhuǎn)入TaPHR1基因的轉(zhuǎn)基因后代材料其TaP HR1基因表達(dá)量顯著提高，相對表達(dá)量達(dá)到親本的12-63倍。
　　苗期水培條件下，轉(zhuǎn)入TaPHR1基因的材料干物質(zhì)積累和生長情況均優(yōu)于親本，在低磷脅迫條件下差異尤為顯著，推測TaPHR1基因表達(dá)量提高使轉(zhuǎn)基因后代材料具有更強(qiáng)的耐低磷能力。
　　(3)對轉(zhuǎn)基因后代的性狀進(jìn)行調(diào)查和分析，結(jié)果表明部分轉(zhuǎn)基因后代材料株高、葉色發(fā)生了變化，育性與親本沒有明顯差異;利用SSR引物進(jìn)行親