鉀是植物生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素之一,參與多種生理生化過程,如蛋白質合成和光合作用等。土壤缺鉀嚴重影響了作物的產量和品質,通過遺傳改良的方式提高作物的鉀吸收利用效率是解決土壤缺鉀的有效途徑之一。研究表明,過表達鉀吸收相關基因可以提高植物的鉀營養(yǎng),但這些基因主要局限于植物來源。本實驗室前期研究發(fā)現(xiàn),細菌鉀轉運蛋白基因trkH能夠提高缺陷型釀酒酵母的鉀吸收能力,使酵母在低鉀培養(yǎng)基中能夠生長。本論文的主要工作是將trkH基因轉入煙草和玉米中進行鉀吸收功能分析,并為育種奠定基礎。采用農桿菌介導的葉盤轉化法將trkH基因轉到煙草中,PCR檢測結果表明trkH基因成功轉入煙草中,RT-PCR檢測結果表明4個轉化株系在轉錄水平上均能表達,選取表達量相對較高的L1和L4株系進行生理實驗研究。煙草鉀耗竭實驗結果表明過表達trkH基因提高了轉基因煙草的鉀吸收能力;煙草液培實驗結果表明,在1 mM K⁺濃度下,轉基因煙草在鮮重、干重和鉀離子含量上顯著高于野生型。采用農桿菌介導的幼胚侵染法將trkH和bar基因轉入玉米,經過共培養(yǎng)和篩選等培養(yǎng)階段共獲得21個獨立的除草劑抗性植株。T0代植... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 植物體內的鉀和生理功能
        1.1.1 鉀在植物體內的含量和分布
        1.1.2 鉀的生理功能
    1.2 土壤中的鉀和植物缺鉀癥狀
    1.3 植物對鉀的吸收和轉運
        1.3.1 KUP/HAK/KT鉀轉運蛋白家族
        1.3.2 其它鉀轉運蛋白家族
    1.4 原核微生物Trk鉀吸收系統(tǒng)
    1.5 研究目的及意義
2 轉trkH基因煙草的分子和生理檢測
    2.1 實驗材料和儀器設備
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗試劑
        2.1.3 實驗設備
    2.2 實驗方法
        2.2.1 煙草轉化用培養(yǎng)基的配制
        2.2.2 農桿菌介導煙草遺傳轉化
        2.2.3 轉trkH基因煙草的分子檢測
        2.2.4 轉trkH基因煙草的生理檢測
    2.3 結果與分析
        2.3.1 轉基因煙草的獲得
        2.3.2 轉trkH基因煙草的分子檢測
        2.3.3 轉trkH基因煙草的生理檢測
    2.4 討論
    2.5 小結
3 轉trkH基因玉米的獲得及分子檢測
    3.1 實驗材料和儀器設備
        3.1.1 實驗材料
        3.1.2 實驗試劑
        3.1.3 實驗設備
    3.2 實驗方法
        3.2.1 玉米轉化培養(yǎng)基配制
        3.2.2 玉米轉化
        3.2.3 T0代轉基因玉米的PCR檢測
        3.2.4 T0代轉基因玉米的bar試紙條檢測
        3.2.5 雜交一代轉基因玉米的RT-PCR檢測
        3.2.6 雜交一代轉基因玉米的遺傳分析
    3.3 結果與分析
        3.3.1 轉基因玉米植株的獲得
        3.3.2 T0代轉化植株的PCR檢測結果
        3.3.3 T0代轉化植株的bar試紙條檢測結果
        3.3.4 雜交一代轉基因植株的半定量RT-PCR檢測結果
        3.3.5 雜交一代轉基因植株遺傳分析
    3.4 討論
    3.5 小結
4 轉trkH基因玉米的生理檢測
    4.1 實驗材料和儀器設備
        4.1.1 實驗材料
        4.1.2 實驗試劑
        4.1.3 實驗設備
    4.2 實驗方法
        4.2.1 玉米K~+ 耗竭實驗
        4.2.2 玉米K~+ 液培實驗
        4.2.3 玉米植株的根長和株高的測定
        4.2.4 生物量測定
    4.3 結果與分析
        4.3.1 玉米K~+ 耗竭實驗
        4.3.2 玉米液培實驗
    4.4 討論
    4.5 小結
5 轉基因玉米田間試驗
    5.1 試驗地點
    5.2 試驗材料
    5.3 試驗方法
        5.3.1 土壤速效鉀測定
        5.3.2 田間試驗施肥及種植方案
        5.3.3 農藝性狀測定
    5.4 結果與分析
        5.4.1 轉基因玉米的田間觀察
        5.4.2 轉基因玉米吐絲期的性狀統(tǒng)計
        5.4.3 轉基因玉米穗部性狀統(tǒng)計
    5.5 討論
    5.6 小結
結論
展望
參考文獻
附錄A 論文中縮略語
附錄B 論文中所用營養(yǎng)液配方
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3500824