本文關(guān)鍵詞： 鹽超敏感信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑(SOS) 苜蓿 遺傳轉(zhuǎn)化 基因組 耐鹽性　出處：《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報》2017年08期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：鹽超敏感(salt overly sensitive,SOS)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑是一個控制離子平衡的信號通路,可以在細(xì)胞水平上排出Na~+控制離子平衡,從而提高植物的耐鹽性。將多基因植物表達(dá)載體p SOS中包含的SOS1、SOS2和SOS3、SOS3類鈣結(jié)合蛋白8/鈣調(diào)磷酸酶B10(SOS3-like calcium binding protein 8/calcineurin Blike 10,SCa BP8/CBL10)及抗雙丙氨膦(bialaphos resistance,Bar)基因多個耐鹽基因轉(zhuǎn)化苜蓿(Medicago sativa),對于增強(qiáng)苜蓿的耐鹽性具有重要的現(xiàn)實意義。本研究采用農(nóng)桿菌(Agrobacterium tumefaciens)介導(dǎo)法,以"金皇后"苜蓿的子葉節(jié)為外植體進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化,除草劑草丁膦(glufosinate)最佳篩選濃度確定為0.6 mg/L,除菌劑頭孢霉素(cefotazime)篩選濃度確定為300 mg/L,經(jīng)除草劑篩選共獲得了25株獨立來源的轉(zhuǎn)化植株。經(jīng)PCR分子檢測,有6株轉(zhuǎn)基因植株具有PCR電泳擴(kuò)增條帶,陽性率為24%。隨機(jī)將4株陽性植株進(jìn)行Southern雜交,有3株出現(xiàn)雜交信號,拷貝數(shù)為1~2個。RT-PCR檢測表明,與預(yù)期的條帶大小相符合的Bar基因(463 bp)和SOS1基因(700 bp)在轉(zhuǎn)基因植株中表達(dá)。結(jié)果表明,多個外源目的基因已經(jīng)整合到苜蓿基因組中并且在轉(zhuǎn)錄水平上已表達(dá)。250 mmol/L NaCl脅迫處理后,轉(zhuǎn)基因和野生型植株生長都受到了一定程度上的抑制,但轉(zhuǎn)基因植株的株高均明顯高于野生型,P1和P2株系葉面積均明顯高于野生型對照,3個株系的鮮重均明顯高于對照,P2和P4株系葉綠素含量明顯高于野生型對照。說明SOS途徑多基因的超表達(dá)提高了轉(zhuǎn)基因苜蓿的耐鹽性。本研究成功獲得了轉(zhuǎn)耐鹽多基因苜蓿,為選育適合鹽漬化土壤種植的耐鹽苜蓿新品種,及苜蓿耐鹽鑒定和耐鹽機(jī)理等研究提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:Salt hypersensitive overly sensitive overly signal transduction pathway is a signal pathway to control ion balance, which can expel Na ~-to control ion balance at cell level. In order to improve the salt tolerance of plants, the multiple salt tolerance genes of SOS1, SOS2 and SOS3S3 calcium binding protein 8 / calmodulase B10S3-like calcium binding protein 8 / calcurin Blike 10n SCa BP8 / CBL10) and the gene resistant to dialaphos resistanceBarwere transformed into alfalfa with multiple salt tolerance genes contained in the polygene plant expression vector p SOS. Medicago sativaa has important practical significance in enhancing salt tolerance of alfalfa. Agrobacterium tumefaciens-mediated method was used in this study. The cotyledons of "Jinhuang Queen" alfalfa were used as explants for genetic transformation. The optimum screening concentration of herbicide glufosinate was 0.6 mg / L, and that of cefotazime was 300mg / L. 25 independent transformed plants were obtained by herbicide screening. There were 6 transgenic plants with PCR electrophoresis amplified bands, and the positive rate was 24.The Southern hybridization of 4 positive plants was carried out at random, and 3 of them had hybridization signals, and the copy number was 1 ~ 2. RT-PCR showed that, Bar gene (463 BP) and SOS1 gene (700 BP) were expressed in transgenic plants. The results showed that many foreign target genes had been integrated into alfalfa genome and were expressed at the transcriptional level of .250 mmol/L NaCl. The growth of transgenic and wild-type plants has been inhibited to some extent. However, the plant height of transgenic plants was significantly higher than that of wild type P _ 1 and P _ 2 lines, and the leaf area of the three lines was significantly higher than that of wild type control, and the fresh weight of the three lines was significantly higher than that of control P _ 2 and P _ 4, and the chlorophyll content of the three lines was significantly higher than that of wild type control. The overexpression of multiple genes in the SOS pathway improved the salt-tolerance of transgenic alfalfa. This paper provides a theoretical basis for breeding new salt-tolerant alfalfa varieties suitable for salinized soil cultivation and for the identification of salt-tolerance and salt-tolerance mechanism of alfalfa.
【作者單位】： 寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院;
【基金】：寧夏自然科學(xué)基金(No.NZ15002)
【分類號】：S541.9

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本文編號：1531690