發(fā)布時(shí)間：2017-10-15 08:07

  本文關(guān)鍵詞：抗草甘膦轉(zhuǎn)基因玉米的抗性鑒定、遺傳分析及回交轉(zhuǎn)育

  更多相關(guān)文章： 抗草甘膦 回交 抗性鑒定 分子檢測(cè) 分離比

【摘要】：玉米作為世界上僅次于水稻和小麥的第三大糧食作物,是非常重要的飼料、工業(yè)原料及生物能源。田間的雜草與玉米植株?duì)帄Z空間、陽(yáng)光、水分和養(yǎng)分等,并能傳播一些病蟲害,雜草的危害能使玉米大幅度地減產(chǎn),嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。通過轉(zhuǎn)基因方式獲得抗除草劑的玉米,可以實(shí)現(xiàn)防治雜草的同時(shí),不對(duì)農(nóng)作物造成傷害。但受基因型限制,適合于遺傳轉(zhuǎn)化的受體材料有限,轉(zhuǎn)化周期長(zhǎng)、轉(zhuǎn)化率低,且通過遺傳轉(zhuǎn)化獲得的自交系植株的綜合性狀通常不優(yōu)良,往往難以直接應(yīng)用于生產(chǎn)。因此,通過回交的方法將目標(biāo)基因?qū)氲骄C合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的背景材料中,獲得既具有優(yōu)良的外源目標(biāo)基因性狀,又綜合性狀優(yōu)良的品種是非常必要和重要的。本研究以轉(zhuǎn)入具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的抗草甘膦基因2mg2-epsps的高抗玉米自交系18-599R的T_3代玉米材料為供體,與目前大面積推廣或具有應(yīng)用前景的農(nóng)藝性狀優(yōu)良的玉米雜交品種親本SH008、Mo17、R08、R18、RP125和RP128雜交和連續(xù)回交。期望獲得能穩(wěn)定遺傳的綜合性狀優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因抗草甘膦玉米,以應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。對(duì)F1、BC_1和BC_2代玉米材料(三葉期),田間噴施草甘膦進(jìn)行表型鑒定,并在BC_1和BC_2代材料噴施草甘膦后,田間統(tǒng)計(jì)成活植株數(shù)目和枯死植株數(shù)目,分析其抗性分離比,對(duì)外源基因進(jìn)行遺傳分析。此外,通過PCR.RT-PCR和試紙條檢測(cè),分別從DNA水平、轉(zhuǎn)錄水平和蛋白質(zhì)水平對(duì)回交后代材料進(jìn)行分子鑒定。本研究的主要結(jié)果如下：1.田間表型鑒定和統(tǒng)計(jì)：6個(gè)輪回親本的BC_1和BC_2代材料噴施草甘膦后,抗性分離明顯,統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明BC_1代材料中SH008不符合1:1的分離比,BC_2代中RP125材料不符合1:1的分離比,其余材料都符合一對(duì)顯性等位基因控制的孟德爾遺傳規(guī)律。2.PCR檢測(cè)結(jié)果：BC_1和BC_2代部分材料通過PCR鑒定,均檢測(cè)到了目的條帶。表明通過回交,目的基因?qū)肓耸荏w親本材料。3.RT-PCR檢測(cè)及測(cè)序結(jié)果：對(duì)任意選擇的三種背景的材料,即SH008、RP125和RP128的BC_1和BC_2代材料PCR檢測(cè),并將目的條帶回收測(cè)序,測(cè)序結(jié)果與2mG2-epsps基因序列進(jìn)行比對(duì)。結(jié)果表明SH008和RP125的BC_1和BC_2代材料PCR擴(kuò)增的目的序列與2mG2-epsps基因序列一致性為100%,RP128回交后代材料PCR擴(kuò)增目的序列與2mG2-epsps基因序列一致性為99%。提取序列比對(duì)結(jié)果一致植株的RNA,進(jìn)行RT-PCR檢測(cè),均檢測(cè)出目的條帶,表明目的基因在回交后代材料中正常轉(zhuǎn)錄。4.試紙條檢測(cè)蛋白結(jié)果：試紙條檢測(cè)6個(gè)輪回親本的部分BC_1和BC_2代材料,首先進(jìn)行PCR檢測(cè),均擴(kuò)增出目的條帶。試紙條檢測(cè)發(fā)現(xiàn)SH008的BC_1、RP128的BC_1和RP128的BC_2代材料未檢測(cè)到目的蛋白。其它材料均檢測(cè)到了目的蛋白。未檢測(cè)到目的蛋白的原因可能是這三個(gè)樣品中蛋白含量較少,不滿足試紙條檢測(cè)的靈敏度。在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中,有必要再通過其它方法進(jìn)行蛋白質(zhì)水平的鑒定。
【關(guān)鍵詞】：抗草甘膦 回交 抗性鑒定 分子檢測(cè) 分離比
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S513
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 文獻(xiàn)綜述10-22
• 1.1 草甘膦作用機(jī)制10-11
• 1.2 抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物研究進(jìn)展11-13
• 1.3 抗草甘膦轉(zhuǎn)基因玉米研究進(jìn)展13-14
• 1.4 抗草甘膦轉(zhuǎn)基因作物的安全性14-16
• 1.4.1 抗草甘膦作物的生物安全性14
• 1.4.2 抗草甘膦轉(zhuǎn)基因作物的食用安全性14-16
• 1.5 回交的原理與方法16-17
• 1.6 回交在轉(zhuǎn)基因育種中的應(yīng)用17
• 1.7 轉(zhuǎn)基因材料的表型鑒定17-18
• 1.8 分子水平鑒定轉(zhuǎn)基因材料18-22
• 1.8.1 選擇標(biāo)記基因與報(bào)告基因18
• 1.8.2 PCR法18-19
• 1.8.3 分子雜交19-21
• 1.8.4 酶聯(lián)免疫分析法ELISA21
• 1.8.5 試紙條檢測(cè)21-22
• 研究目的和意義22
• 2 材料與方法22-32
• 2.1 材料22-23
• 2.1.1 試驗(yàn)材料22-23
• 2.1.2 主要的試劑、溶液23
• 2.1.3 主要的儀器和設(shè)備23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法23-32
• 2.2.1 F_1代材料的獲得24-25
• 2.2.2 BC_1代材料的獲得25-26
• 2.2.3 BC_2代材料的獲得26-28
• 2.2.4 BC_3材料的獲得28
• 2.2.5 mRNA水平的檢測(cè)28-31
• 2.2.6 試紙檢測(cè)目的蛋白31-32
• 3 結(jié)果與分析32-43
• 3.1 F_1抗性鑒定及BC_1材料的獲得32-33
• 3.2 BC_1抗性鑒定與田間統(tǒng)計(jì)33-34
• 3.2.1 BC_1抗性鑒定33-34
• 3.2.2 BC_1田間統(tǒng)計(jì)34
• 3.3 BC_1 PCR檢測(cè)34-35
• 3.4 BC_2抗性鑒定及田間統(tǒng)計(jì)35-36
• 3.4.1 BC_2抗性鑒定35-36
• 3.4.2 BC_2田間統(tǒng)計(jì)36
• 3.5 BC_2 PCR檢測(cè)36-37
• 3.6 回交后代材料mRNA水平的檢測(cè)37-41
• 3.6.1 PCR檢測(cè)和測(cè)序37-40
• 3.6.2 RNA提取40-41
• 3.6.3 RT-PCR檢測(cè)41
• 3.7 試紙檢測(cè)蛋白結(jié)果41-43
• 3.7.1 PCR檢測(cè)41-42
• 3.7.2 試紙條檢測(cè)目的蛋白42-43
• 4 討論43-48
• 4.1 草甘膦的噴施濃度43
• 4.2 抗性鑒定及遺傳規(guī)律43-45
• 4.3 轉(zhuǎn)基因回交后代材料的分子檢測(cè)方法45-46
• 4.4 回交法獲得轉(zhuǎn)基因植株46
• 4.5 回交材料的背景選擇46-47
• 4.6 后續(xù)試驗(yàn)安排47-48
• 參考文獻(xiàn)48-53
• 致謝53

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 華水金;袁淑娜;邵明彥;倪密;王學(xué)德;蔣立希;祝水金;;抗草甘膦棉花研究進(jìn)展[J];分子植物育種;2007年04期

2 楊子山;;抗草甘膦大豆對(duì)抗草甘膦棉花的干擾作用[J];中國(guó)棉花;2009年11期

3 蘇少泉;抗草甘膦作物的創(chuàng)制與發(fā)展[J];世界農(nóng)業(yè);2004年03期

4 王宏偉;梁業(yè)紅;史振聲;張世煌;;作物抗草甘膦轉(zhuǎn)基因研究概況[J];作物雜志;2007年04期

5 蘇少泉;;抗草甘膦作物的發(fā)展與草甘膦使用中若干問題[J];農(nóng)藥研究與應(yīng)用;2007年04期

6 葉萱;;草甘膦對(duì)抗草甘膦轉(zhuǎn)基因作物病害的作用[J];世界農(nóng)藥;2008年04期

7 卜貴軍;劉洪梅;李英;崔琳;王學(xué)東;;草甘膦對(duì)大豆超微結(jié)構(gòu)及光合指標(biāo)影響的研究[J];電子顯微學(xué)報(bào);2008年04期

8 楊子山;;二代抗草甘膦棉田長(zhǎng)芒莧化除適期試驗(yàn)[J];中國(guó)棉花;2009年09期

9 蘇少泉;;轉(zhuǎn)基因抗草甘膦作物的新進(jìn)展[J];現(xiàn)代農(nóng)藥;2009年06期

10 朱元招;王鳳來(lái);尹靖東;;抗草甘膦大豆及豆粕營(yíng)養(yǎng)成分和抗?fàn)I養(yǎng)因子研究[J];營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào);2010年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 韓思寧;金龍國(guó);陶波;邱麗娟;;抗草甘膦真菌的分離及其抗性基因的表達(dá)[A];第23屆全國(guó)大豆科研生產(chǎn)研討會(huì)論文摘要集[C];2012年

2 劉東軍;張銳;孟志剛;郭紅媛;程海剛;王成社;郭三堆;;抗草甘膦基因突變體的克隆及表達(dá)[A];全國(guó)作物生物技術(shù)與誘變技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2005年

3 劉東軍;張銳;孫國(guó)清;閆喜中;胡建斌;王成社;郭三堆;;抗草甘膦基因的克隆及其在在棉花中的表達(dá)[A];全國(guó)作物生物技術(shù)與誘變技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2005年

4 魏守輝;李香菊;張朝賢;黃紅娟;崔海蘭;;抗草甘膦雜草發(fā)生現(xiàn)狀及轉(zhuǎn)基因大豆田草害治理策略[A];糧食安全與植�？萍紕�(chuàng)新[C];2009年

5 劉琦;李希臣;劉昭軍;雷勃鈞;;抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆基因漂移的研究[A];第五次全國(guó)植物分子育種代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

6 楊兆光;劉亞平;肖遠(yuǎn)龍;;抗草甘膦棉花的雜種優(yōu)勢(shì)研究[A];中國(guó)棉花學(xué)會(huì)2013年年會(huì)論文集[C];2013年

7 郝獻(xiàn)領(lǐng);李志強(qiáng);張敏;陳洪濤;張延忠;李澤田;;室內(nèi)對(duì)轉(zhuǎn)基因抗草甘膦棉花品系鑒定方法[A];中國(guó)棉花學(xué)會(huì)2013年年會(huì)論文集[C];2013年

8 頓保慶;金丹;梁愛敏;陸偉;林敏;;新型高抗草甘膦EPSP合酶基因的拆分和重建[A];2005熱帶亞熱帶微生物資源的遺傳多樣性與基因發(fā)掘利用研討會(huì)論文集[C];2005年

9 潘愛虎;張大兵;潘良文;陳家華;袁政;梁婉琪;;轉(zhuǎn)基因抗草甘膦油菜的實(shí)用PCR檢測(cè)方法[A];全國(guó)作物細(xì)胞工程與分子技術(shù)育種學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2003年

10 朱元招;李德發(fā);尹靖東;王鳳來(lái);;抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆PCR定量檢測(cè)研究[A];中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)2004學(xué)術(shù)年會(huì)暨第五屆全國(guó)畜牧獸醫(yī)青年科技工作者學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2004年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 方舟子;神秘的“不明病原體”[N];新華每日電訊;2013年

2 本報(bào)記者 馬愛平;我國(guó)抗除草劑轉(zhuǎn)基因技術(shù)突破重圍[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

3 實(shí)習(xí)記者 江華;2，，4-滴展現(xiàn)新空間[N];農(nóng)資導(dǎo)報(bào);2012年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 趙特;一種抗草甘膦基因的發(fā)現(xiàn)和抗草甘膦轉(zhuǎn)基因水稻的培育[D];浙江大學(xué);2008年

2 金丹;新型高抗草甘膦EPSPS基因的克隆及草甘膦N-乙酰轉(zhuǎn)移酶的活性位點(diǎn)鑒定[D];四川大學(xué);2007年

3 燕樹鋒;轉(zhuǎn)基因抗草甘膦棉花種質(zhì)系的創(chuàng)造及利用[D];浙江大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃潔瓊;農(nóng)桿菌活體轉(zhuǎn)化技術(shù)的優(yōu)化與高抗草甘膦棉種質(zhì)的創(chuàng)制[D];浙江大學(xué);2016年

2 譚苗苗;轉(zhuǎn)g10evo基因抗草甘膦大豆的研究[D];浙江大學(xué);2016年

3 靳傳娣;可變鹽單胞菌EPSPS基因的突變和抗草甘膦玉米的培育[D];山東大學(xué);2016年

4 商璐;抗草甘膦大豆種質(zhì)挖掘及抗性機(jī)制研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

5 王秀英;來(lái)源于澳大利亞鏈球菌的高抗草甘膦aroA基因的克隆及酶學(xué)特性研究[D];上海師范大學(xué);2016年

6 張文志;日常豆制品中抗草甘膦大豆轉(zhuǎn)基因成分的Realtime-PCR檢測(cè)方法的建立和應(yīng)用[D];北京工業(yè)大學(xué);2016年

7 郭翠;轉(zhuǎn)2mG2-epsps基因抗草甘膦玉米品系分子特征及特異性檢測(cè)[D];西南科技大學(xué);2016年

8 張玲;抗草甘膦轉(zhuǎn)基因玉米的抗性鑒定、遺傳分析及回交轉(zhuǎn)育[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

9 劉吉燾;棉花抗草甘膦基因的初步定位及草甘膦誘導(dǎo)花粉不育的生理生化特性研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

10 李敬娜;農(nóng)桿菌介導(dǎo)的抗草甘膦基因玉米遺傳轉(zhuǎn)化研究[D];海南大學(xué);2010年

本文編號(hào)：1035992