基因編輯技術指能夠定向改變目標基因序列,從而對特定的DNA片段進行敲除、插入等的技術。CRISPR/Cas9技術作為新一代基因組編輯技術,與ZFNs、TALENs技術相比,具有操作簡便、結構簡單、切割效率高、靶位點多等優(yōu)點,在生物基因功能的研究方面和性狀改良方面能夠得到迅速推廣與應用。本研究通過構建pSCZ3-Cas9表達載體并轉入玉米植株中,共獲得235個獨立轉基因株系。通過遺傳分析和實時熒光定量PCR分析,篩選單染色體插入株系并檢測Cas9基因表達水平,選擇其中表達效率相對較高的單染色體插入轉基因株系,可作為基因編輯的Cas9表達背景材料,進行高通量基因編輯材料庫創(chuàng)建和基因功能研究。為了建立高效的玉米轉基因體系,本研究設計了一套用于高通量玉米莖尖轉化的輔助器材,并初步進行了測試。主要結果如下:(1)玉米基因編輯表達載體構建利用本實驗室提供的帶有2×35S強啟動子和Bar基因篩選標記的質粒pSCZ3為骨架,從水稻基因編輯載體pP1C.1中克隆Cas9基因,將之通過酶切連接的方法插入到pSCZ3載體骨架上,成功構建了適于玉米轉基因高通量篩選的雙元表達載體pSCZ3-Cas9。(2)玉米...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 基因編輯技術
        1.1.1 CRISPR/Cas9 系統(tǒng)基本結構
        1.1.2 CRISPR-Cas9 基因編輯技術的發(fā)展歷史
        1.1.3 CRISPR/Cas系統(tǒng)的主要類型
        1.1.4 CRISPR/Cas9 系統(tǒng)的作用原理
        1.1.5 CRISPR/Cas9 系統(tǒng)的構建及在植物中的研究進展
        1.1.6 Cas9 基因表達效率研究現(xiàn)狀
    1.2 玉米轉化方法
        1.2.1 玉米遺傳轉化方法
        1.2.2 玉米轉化的體系
    1.3 本研究的目的意義
第二章 基因編輯基因Cas9 背景表達玉米株系的篩選培育
    2.1 實驗材料
        2.1.1 植株材料
        2.1.2 菌種及載體
        2.1.3 化學試劑及培養(yǎng)基的配置
        2.1.4 儀器設備
        2.1.5 PCR 引物設計
    2.2 實驗方法
        2.2.1 Cas9 蛋白基因表達載體構建
        2.2.2 遺傳轉化
        2.2.3 Cas9 基因檢測
        2.2.4 Cas9 相對表達量的檢測
    2.3 結果與分析
        2.3.1 Cas9 蛋白基因表達載體的構建
        2.3.2 第一批轉化植株檢測結果
        2.3.3 第二批轉化植株檢測結果
        2.3.4 單染色體插入轉基因植株Cas9 相對表達量檢測
    2.4 結論
第三章 玉米莖尖高通量轉化輔助器材的設計與初步測試
    3.1 實驗材料
        3.1.1 輔助器材所需材料
        3.1.2 植物材料
        3.1.3 菌種及載體
        3.1.4 儀器設備
        3.1.5 培養(yǎng)基的配制
    3.2 實驗方法
        3.2.1 植株幼苗的培養(yǎng)
        3.2.2 工程菌的制備
        3.2.3 玉米生長點的損傷與遺傳轉化
    3.3 .實驗結果與比較
        3.3.1 幼苗培養(yǎng)方面
        3.3.2 植株幼苗生長點剝露效率
        3.3.3 移栽效率
        3.3.4 對植株的損傷程度
    3.4 結論
參考文獻
致謝



本文編號：3815758