大豆隱花色素基因轉化馬鈴薯及功能分析研究
發(fā)布時間:2021-04-08 04:08
隱花色素是一類藍光受體,在植物體內主要負責感受外界光環(huán)境,具有多種生物學功能,在植物生長和發(fā)育中發(fā)揮著重要調控作用,如對逆境脅迫的響應、光形態(tài)建成、向性生長、氣孔開閉、開花時間、根系生長、避蔭反應等。隱花色素相關基因作為分子改良作物農藝性狀及抗逆性等重要性狀的基因資源,開發(fā)潛力巨大。目前對隱花色素基因功能研究僅集中在擬南芥等少數植物中,在馬鈴薯等作物及經濟植物中的研究與利用非常有限。因此利用基因工程技術將隱花色素相關基因轉化馬鈴薯,為創(chuàng)制馬鈴薯優(yōu)異種質材料提供重要的研究手段。本研究依托寧夏農業(yè)生物技術重點實驗室已建立的馬鈴薯高效遺傳轉化體系,將大豆隱花色素基因轉化馬鈴薯,通過分子鑒定和表型鑒定,篩選出對光周期變化反應更敏感與抗旱性、耐鹽性增強的轉基因株系,為初步揭示隱花色素基因轉化馬鈴薯后能夠表達其功能,同時可以表現出對光反應更敏感和較強的抗旱性、耐鹽性提供理論基礎。主要研究結果如下:1.利用農桿菌介導法,以馬鈴薯品種“大西洋”為受體,將大豆隱花色素5個相關基因(pearly gate 1 04-Glyma.10G180600、pearlygate1 04-Glyma.04G10150...
【文章來源】:寧夏大學寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1馬鈴薯轉基因株系的轉化過程??
4?5??圖2-2大豆隱花色素相關基因PCR產物電泳圖??注?1:?9900;?2:?0600:?3:?3200:?4:?5700:?5.1500??—期?〇bp??12?3??圖2-3部分轉基因株系RT-PCR檢測結果及內參基因擴增分子生物學鑒定??注:1:RNA提。唬玻畠葏⒒;3:部分轉化3200基因陽性株系??2.4討論??農桿菌介導的植物基因轉化方法具有轉肓周期短、拷貝數低、重復性好、基因沉默現象少??及能轉化較大片段等獨特優(yōu)點,受到了人們的極大關注。目前馬鈴薯轉化中包括兩種轉化受體體??系,一種是以葉片和莖段為外植體的愈傷組織再生系統(tǒng),另一種是外植體細胞直接分化出不定芽??獲得再生植株的直接分化再生系統(tǒng)。兩種轉化受體體系表明在馬鈴薯的遺傳轉化過程中外植體選??擇的重要性,相比較而言試管薯比起葉片和莖段受基因型局限更小優(yōu)點更多。閆建俊【90】等研究表??明以葉片為外植體的轉化較以莖段為外植體的轉化時間延長了?5-7天影響了再生速率,司懷軍等[91]??首次通過利用微型薯為受體材料進行遺傳轉化,建立了?“鄂薯3號”和“甘薯2號”的快速、簡單??和高效的遺傳轉化系統(tǒng)。??本研究以前期建立的馬鈴薯試管薯轉化體系為基礎,以微型試管薯為外植體,進行了馬鈴薯??遺傳轉化研究,可以縮短轉化周期。司懷軍[91】等認為馬鈴薯遺傳轉化最重要的是農桿菌的濃度、??生長狀況和浸染的時間
碩士學位論文?第三章轉基因株系表型及抗表3-1不同光照處理下轉基因株系葉面積長日照處理?短日照處理???長X寬?紙模重量?實際面積?長X寬(cm2)紙模重量(g)?實際面(cm2)?(g)?(cm2)?(cm2?1.98?0.01?1.03?0.07?0.001?0.15??-3?5.33?0.02?4.44?0.46?0.003?0.29??-4?3.79?0.01?3.96?0.84?0.006?0.38??-7?3.38?0.02?1.91?0.56?0.003?0.46??-22?3.40?0.02?4.02?0.44?0.004?0.61??-23?4.02?0.03?3.43?0.20?0.002?0.32??-26?4.71?002?415?036?0.003?0.48??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]轉化轉錄因子HaNAC1基因提高馬鈴薯的抗逆性[J]. 張麗,程永芳,鞏檑,甘曉燕,聶峰杰,陳虞超,石磊,宋玉霞. 分子植物育種. 2018(14)
[2]CRISPR/Cas9介導靶向敲除擬南芥GGB基因突變體的鑒定[J]. 雷建峰,徐新霞,李月,代培紅,劉超,劉曉東. 西北植物學報. 2016(05)
[3]馬鈴薯種質資源遺傳多樣性分析及雜交子代SRAP鑒定[J]. 程永芳,張明慧,鞏檑,楊琴,宋玉霞. 分子植物育種. 2015(08)
[4]組成型表達S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因提高轉基因馬鈴薯抗旱耐鹽堿性研究[J]. 陳秀華,王冬冬,李先平,李倩,朱延明,陳勤. 東北農業(yè)大學學報. 2013(10)
[5]根癌農桿菌介導的馬鈴薯遺傳轉化的一些影響因素[J]. 閆建俊,白云鳳,張忠梁,馮瑞云,張耀,張維鋒. 山西農業(yè)科學. 2013(06)
[6]利用修飾光敏色素信號途徑進行作物改良的可行性[J]. 詹克慧,李志勇,侯佩,習雨琳,肖陽,孟凡華,楊建平. 中國農業(yè)科學. 2012(16)
[7]馬鈴薯Desiree遺傳轉化體系的優(yōu)化及轉基因植株的獲得[J]. 辛翠花,郭江波,黃三文,屈冬玉. 中國蔬菜. 2011(06)
[8]馬鈴薯葉面積速測方法的研討[J]. 趙春燕,趙春曉,方子森,魏鎮(zhèn)澤,王玲芳,郭亮. 湖南農業(yè)科學. 2010(13)
[9]馬鈴薯低溫啟動子CIP的克隆及其功能鑒定[J]. 成善漢,謝從華,柳俊,吳艷閣. 貴州科學. 2008(01)
[10]反義PPO基因對馬鈴薯塊莖褐化的影響[J]. 王清,黃惠英,馬文芳,王蒂. 作物學報. 2007(11)
博士論文
[1]藍光誘導擬南芥隱花色素CRY2二聚體的形成及調控機制[D]. 楊亮.吉林大學 2016
[2]應用甜菜堿醛脫氫酶基因工程提高馬鈴薯抗逆性的研究[D]. 張寧.甘肅農業(yè)大學 2004
碩士論文
[1]兩種基因定點敲除技術TALEN和CRISPR在擬南芥中的應用[D]. 李苗苗.浙江大學 2014
[2]蘋果隱花色素基因MdCRY1和MdCRY2的克隆及功能鑒定[D]. 毛柯.山東農業(yè)大學 2012
[3]擬南芥PRRs基因家族在紅光與藍光信號轉導中的作用初探[D]. 向芬.湖南大學 2011
[4]農桿菌介導BADH基因轉化馬鈴薯的耐鹽研究[D]. 張正國.東北農業(yè)大學 2011
[5]農桿菌介導的P5CS基因轉化東農303馬鈴薯的研究[D]. 高亞迪.東北林業(yè)大學 2010
[6]ODREB2B基因轉化馬鈴薯及轉BcBCP1基因馬鈴薯后代鑒定[D]. 崔少彬.東北農業(yè)大學 2009
[7]農桿菌介導的BcBCP1基因轉化馬鈴薯抗旱性研究[D]. 姜麗麗.東北農業(yè)大學 2008
[8]馬鈴薯再生體系的建立及HAL1基因遺傳轉化研究[D]. 羅源.西北農林科技大學 2007
[9]Bt殺蟲基因雙價植物表達載體的構建及抗蟲馬鈴薯植株的獲得[D]. 蔣紅玲.中國農業(yè)科學院 2001
[10]農桿菌介導的mtlD基因轉化馬鈴薯的研究[D]. 鞏慧玲.甘肅農業(yè)大學 2001
本文編號:3124821
【文章來源】:寧夏大學寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1馬鈴薯轉基因株系的轉化過程??
4?5??圖2-2大豆隱花色素相關基因PCR產物電泳圖??注?1:?9900;?2:?0600:?3:?3200:?4:?5700:?5.1500??—期?〇bp??12?3??圖2-3部分轉基因株系RT-PCR檢測結果及內參基因擴增分子生物學鑒定??注:1:RNA提。唬玻畠葏⒒;3:部分轉化3200基因陽性株系??2.4討論??農桿菌介導的植物基因轉化方法具有轉肓周期短、拷貝數低、重復性好、基因沉默現象少??及能轉化較大片段等獨特優(yōu)點,受到了人們的極大關注。目前馬鈴薯轉化中包括兩種轉化受體體??系,一種是以葉片和莖段為外植體的愈傷組織再生系統(tǒng),另一種是外植體細胞直接分化出不定芽??獲得再生植株的直接分化再生系統(tǒng)。兩種轉化受體體系表明在馬鈴薯的遺傳轉化過程中外植體選??擇的重要性,相比較而言試管薯比起葉片和莖段受基因型局限更小優(yōu)點更多。閆建俊【90】等研究表??明以葉片為外植體的轉化較以莖段為外植體的轉化時間延長了?5-7天影響了再生速率,司懷軍等[91]??首次通過利用微型薯為受體材料進行遺傳轉化,建立了?“鄂薯3號”和“甘薯2號”的快速、簡單??和高效的遺傳轉化系統(tǒng)。??本研究以前期建立的馬鈴薯試管薯轉化體系為基礎,以微型試管薯為外植體,進行了馬鈴薯??遺傳轉化研究,可以縮短轉化周期。司懷軍[91】等認為馬鈴薯遺傳轉化最重要的是農桿菌的濃度、??生長狀況和浸染的時間
碩士學位論文?第三章轉基因株系表型及抗表3-1不同光照處理下轉基因株系葉面積長日照處理?短日照處理???長X寬?紙模重量?實際面積?長X寬(cm2)紙模重量(g)?實際面(cm2)?(g)?(cm2)?(cm2?1.98?0.01?1.03?0.07?0.001?0.15??-3?5.33?0.02?4.44?0.46?0.003?0.29??-4?3.79?0.01?3.96?0.84?0.006?0.38??-7?3.38?0.02?1.91?0.56?0.003?0.46??-22?3.40?0.02?4.02?0.44?0.004?0.61??-23?4.02?0.03?3.43?0.20?0.002?0.32??-26?4.71?002?415?036?0.003?0.48??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]轉化轉錄因子HaNAC1基因提高馬鈴薯的抗逆性[J]. 張麗,程永芳,鞏檑,甘曉燕,聶峰杰,陳虞超,石磊,宋玉霞. 分子植物育種. 2018(14)
[2]CRISPR/Cas9介導靶向敲除擬南芥GGB基因突變體的鑒定[J]. 雷建峰,徐新霞,李月,代培紅,劉超,劉曉東. 西北植物學報. 2016(05)
[3]馬鈴薯種質資源遺傳多樣性分析及雜交子代SRAP鑒定[J]. 程永芳,張明慧,鞏檑,楊琴,宋玉霞. 分子植物育種. 2015(08)
[4]組成型表達S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因提高轉基因馬鈴薯抗旱耐鹽堿性研究[J]. 陳秀華,王冬冬,李先平,李倩,朱延明,陳勤. 東北農業(yè)大學學報. 2013(10)
[5]根癌農桿菌介導的馬鈴薯遺傳轉化的一些影響因素[J]. 閆建俊,白云鳳,張忠梁,馮瑞云,張耀,張維鋒. 山西農業(yè)科學. 2013(06)
[6]利用修飾光敏色素信號途徑進行作物改良的可行性[J]. 詹克慧,李志勇,侯佩,習雨琳,肖陽,孟凡華,楊建平. 中國農業(yè)科學. 2012(16)
[7]馬鈴薯Desiree遺傳轉化體系的優(yōu)化及轉基因植株的獲得[J]. 辛翠花,郭江波,黃三文,屈冬玉. 中國蔬菜. 2011(06)
[8]馬鈴薯葉面積速測方法的研討[J]. 趙春燕,趙春曉,方子森,魏鎮(zhèn)澤,王玲芳,郭亮. 湖南農業(yè)科學. 2010(13)
[9]馬鈴薯低溫啟動子CIP的克隆及其功能鑒定[J]. 成善漢,謝從華,柳俊,吳艷閣. 貴州科學. 2008(01)
[10]反義PPO基因對馬鈴薯塊莖褐化的影響[J]. 王清,黃惠英,馬文芳,王蒂. 作物學報. 2007(11)
博士論文
[1]藍光誘導擬南芥隱花色素CRY2二聚體的形成及調控機制[D]. 楊亮.吉林大學 2016
[2]應用甜菜堿醛脫氫酶基因工程提高馬鈴薯抗逆性的研究[D]. 張寧.甘肅農業(yè)大學 2004
碩士論文
[1]兩種基因定點敲除技術TALEN和CRISPR在擬南芥中的應用[D]. 李苗苗.浙江大學 2014
[2]蘋果隱花色素基因MdCRY1和MdCRY2的克隆及功能鑒定[D]. 毛柯.山東農業(yè)大學 2012
[3]擬南芥PRRs基因家族在紅光與藍光信號轉導中的作用初探[D]. 向芬.湖南大學 2011
[4]農桿菌介導BADH基因轉化馬鈴薯的耐鹽研究[D]. 張正國.東北農業(yè)大學 2011
[5]農桿菌介導的P5CS基因轉化東農303馬鈴薯的研究[D]. 高亞迪.東北林業(yè)大學 2010
[6]ODREB2B基因轉化馬鈴薯及轉BcBCP1基因馬鈴薯后代鑒定[D]. 崔少彬.東北農業(yè)大學 2009
[7]農桿菌介導的BcBCP1基因轉化馬鈴薯抗旱性研究[D]. 姜麗麗.東北農業(yè)大學 2008
[8]馬鈴薯再生體系的建立及HAL1基因遺傳轉化研究[D]. 羅源.西北農林科技大學 2007
[9]Bt殺蟲基因雙價植物表達載體的構建及抗蟲馬鈴薯植株的獲得[D]. 蔣紅玲.中國農業(yè)科學院 2001
[10]農桿菌介導的mtlD基因轉化馬鈴薯的研究[D]. 鞏慧玲.甘肅農業(yè)大學 2001
本文編號:3124821
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