過表達ZmTINY2和AtNACL1基因小麥的耐鹽及抗旱性分析
發(fā)布時間：2021-03-01 05:30
小麥是我國的主要糧食作物之一,其在全世界范圍內也被廣泛種植。干旱、鹽漬等非生物逆境嚴重阻礙小麥生產的進一步發(fā)展。挖掘利用抗逆基因,培育突破性品種是提升小麥產量的有效途徑。在前期研究中將來自玉米的ZmTINY2基因通過農桿菌介導轉化到小麥F25-2中、將來自擬南芥的AtNACL1基因通過農桿菌介導轉化到小麥Fielder中,分別獲得了過表達外源基因的轉基因小麥。擬對獲得轉基因材料進行鑒定、模擬鹽害、干旱分析等,然后進一步分析這兩個基因對鹽害、干旱等逆境脅迫的抗性。所得結果如下:（1）轉基因材料的鑒定將收獲的過表達外源基因的小麥T2代種子進行加代,待T2代轉基因小麥長至20-30cm左右提DNA鑒定。共鑒定轉ZmTINY2基因小麥91株,其中73株為陽性;鑒定轉AtNACL1基因小麥255株,其中232株為陽性。（2）轉ZmTINY2基因小麥抗鹽、旱性鑒定用不同濃度NaCl和PEG-6000溶液培養(yǎng)轉ZmTINY2基因小麥和F25-2小麥種子7天,通過測量發(fā)芽勢、發(fā)芽率、根長、苗長、鮮重等發(fā)現(xiàn),與對照相比,轉ZmTINY2基因株系在15%PEG溶...
【文章來源】：山東農業(yè)大學山東省
【文章頁數】：67 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
轉ZmTINY2基因小麥材料的鑒定M：marker；1-22：轉基因材料；23：陰性對照小麥F25-2；W：ddH2O
過表達ZmTINY2和AtNACL1基因小麥的耐鹽及抗旱性分析20上結果表明，ZmTINY2基因在小麥F25-2中過表達有利于促進其在干旱脅迫下的種子萌發(fā)。圖2不同濃度PEG處理轉ZmTINY2基因小麥發(fā)芽勢（左）和發(fā)芽率（右）比較XC318、NC335：轉ZmTINY2基因小麥；CK：陰性對照小麥F25-2注：柱形圖上不同字母表示具有統(tǒng)計學上差異顯著性（P<0.05）（LSD–Duncan方法）（下同）Fig.2Comparisonofgerminationpotential(left)andgerminationrate(right)intransgenicZmTINY2wheattreatedwithdifferentconcentrationsofPEGXC318、NC335:TransgenicZmTINY2wheat;CK:NegativecontrolwheatF25-2Note:Differentlettersabovethebarsindicatedstatisticallysignificantdifferences(P<0.05)(LSD–Duncanmethod)（Thesamebelow）（2）不同濃度PEG溶液處理轉ZmTINY2基因小麥苗長、根長、地上部分鮮重、地下部分鮮重統(tǒng)計統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，小麥轉基因株系和對照的平均苗長、根長、地上和地下部分鮮重都隨PEG濃度的升高而降低（表3），但在同一濃度PEG處理下，轉基因株系的某些性狀要高于對照。平均苗長統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在未處理條件下，小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335和陰性對照F25-2的平均苗長相差不大，都在12cm左右。在5%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為12.45cm、12.84cm、10.5cm；在10%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為10.25cm、10.20cm、8.97cm；在15%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為5.75cm、7.67cm、4.36cm；在20%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為2.04cm、1.97cm、0.74cm。由此看出，在不同濃度PEG處理下，XC318、NC335的平均苗長都要高于對照F25-2，且差異性顯著。平均根長統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在未處理條件
山東農業(yè)大學碩士專業(yè)學位論文23圖3轉ZmTINY2基因小麥苗期模擬干旱處理0天（左）和處理7天（右）表型XC318、NC335：轉ZmTINY2基因小麥；CK：陰性對照小麥F25-2Fig.3ThephenotypeoftransgenicZmTINY2wheatseedlingstagesimulateddroughttreatmentfor0(left)and7days(right)XC318、NC335:transgenicZmTINY2wheat;CK:NegativecontrolwheatF25-2（1）干旱對小麥葉片葉綠素含量的影響處理前小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335與對照小麥F25-2葉片所含葉綠素含量相差不大（圖4），都在9.2mg·g-1FW左右。經15%PEG水溶液處理7天后，由于受到水分脅迫的影響，小麥葉片的葉綠素含量都有所降低，XC318、NC335和對照的葉綠素含量分別為8.2、8.4、7.7mg·g-1FW，由此看出，小麥轉ZmTINY2基因株系葉綠素含量較高，且與對照差異顯著。圖4轉ZmTINY2基因小麥苗期模擬干旱處理前后葉綠素含量比較XC318、NC335：轉ZmTINY2基因小麥；CK：陰性對照小麥F25-2Fig.4ComparisonofchlorophyllcontentintransgenicZmTINY2wheatseedlingsbeforeandafterdroughttreatmentXC318、NC335:TransgenicZmTINY2wheat;CK:NegativecontrolwheatF25-2（2）干旱對小麥葉片抗氧化酶活性的影響通過抗氧化酶活性比較（圖5）發(fā)現(xiàn)，用15%PEG水溶液模擬干旱處理之前，小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335和對照F25-2的SOD、POD、CAT活性大小相差不大，SOD活性在156U·g-1FW左右，POD活性在5700U·g-1FW·min-1左右，CAT活性在58U·g-1FW·min-1左右。處理后，小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335和陰性
【參考文獻】：
期刊論文
[1]過表達細葉百合LpNAC6基因增強煙草的耐鹽性[J]. 劉彬,曹尚杰,王營,崔穎,岳樺,張彥妮. 北京林業(yè)大學學報. 2020(04)
[2]PEG-6000和鹽堿脅迫對甜高粱種子萌發(fā)影響研究[J]. 王志恒,魏玉清,鄒芳,黃思麒,楊秀柳,郝正剛. 種子. 2019(05)
[3]蘋果乙烯響應因子MdERF1B-like的克隆與功能鑒定[J]. 張靜,慈志娟,許海峰,姜生輝,房鴻成,王意程,張宗營,楊官顯,陳學森. 園藝學報. 2019(06)
[4]高粱種子萌發(fā)期耐鹽材料的篩選與鑒定[J]. 王春語,張麗霞,王平,叢玲,于惠琳,黃瑞冬. 西南農業(yè)學報. 2018(11)
[5]苜蓿種質資源萌發(fā)期抗旱指標篩選及抗旱性綜合評價[J]. 王焱,沙柏平,李明雨,李雪,高雪芹,伏兵哲. 植物遺傳資源學報. 2019(03)
[6]NaCl水培脅迫下棉花苗期耐鹽指標篩選與分析[J]. 劉祎,張海娜,錢玉源,韓軒,崔淑芳,王燕,王廣恩,金衛(wèi)平,李俊蘭. 河北農業(yè)科學. 2017(03)
[7]高粱芽期耐鹽指標篩選及耐鹽性評價[J]. 穆志新,李萌,秦慧彬. 山西農業(yè)科學. 2017(07)
[8]不同高粱品種萌發(fā)期抗旱性篩選與鑒定[J]. 吳奇,周宇飛,高悅,張姣,陳冰嬬,許文娟,黃瑞冬. 作物學報. 2016(08)
[9]10個棉花品種在河西走廊棉區(qū)的耐鹽性評價[J]. 王寧,南宏宇,馮克云. 甘肅農業(yè)科技. 2016(03)
[10]65個高粱種質萌芽期的耐鹽指標比較及其耐鹽性綜合評價[J]. 何曉蘭,徐照龍,張大勇,黃益洪,彭陳,邵宏波,王為,郭士偉. 植物資源與環(huán)境學報. 2015(04)
博士論文
[1]小麥生長素響應基因TaSAUR78和TaSAUR75在非生物逆境中的功能研究[D]. 郭遠.中國農業(yè)科學院 2017
[2]水稻抗旱比較轉錄組學分析及候選基因OsDRAP1功能驗證[D]. 黃立鈺.中國農業(yè)科學院 2014
碩士論文
[1]喀西茄低溫脅迫響應miRNAs及其靶基因的挖掘與分析[D]. 劉飛.揚州大學 2019
[2]大豆苗期耐鹽基因GmSALT3標記開發(fā)利用及出苗期耐鹽QTL發(fā)掘[D]. 劉謝香.中國農業(yè)科學院 2019
[3]小麥萌發(fā)期耐鹽堿相關性狀關聯(lián)分析及種質資源的篩選[D]. 李鳳勤.山東農業(yè)大學 2019
[4]新疆雜草黑麥居群的農藝性狀與耐鹽性鑒定分析[D]. 徐榮蕊.河北科技師范學院 2018
[5]細葉百合3個NAC轉錄因子的克隆及其對煙草的遺傳轉化[D]. 關春景.東北林業(yè)大學 2018
[6]小麥脂質轉運蛋白基因TaLTP克隆及功能分析[D]. 李倩.山西大學 2015
[7]PEG-6000模擬干旱脅迫下小偃麥異附加系SN6306差異表達基因的篩選[D]. 黃春麗.山東農業(yè)大學 2015
[8]大麥耐鹽性的鑒定及耐鹽種質的篩選[D]. 姚維成.揚州大學 2015
[9]鹽和干旱脅迫下歐李的生理響應及轉錄組分析[D]. 孫孟超.東北林業(yè)大學 2013
[10]擬南芥t387突變體的基因芯片分析及其抗干旱機理的初步研究[D]. 田麗麗.首都師范大學 2007
本文編號：3057018
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【文章頁數】：67 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
轉ZmTINY2基因小麥材料的鑒定M：marker；1-22：轉基因材料；23：陰性對照小麥F25-2；W：ddH2O
過表達ZmTINY2和AtNACL1基因小麥的耐鹽及抗旱性分析20上結果表明，ZmTINY2基因在小麥F25-2中過表達有利于促進其在干旱脅迫下的種子萌發(fā)。圖2不同濃度PEG處理轉ZmTINY2基因小麥發(fā)芽勢（左）和發(fā)芽率（右）比較XC318、NC335：轉ZmTINY2基因小麥；CK：陰性對照小麥F25-2注：柱形圖上不同字母表示具有統(tǒng)計學上差異顯著性（P<0.05）（LSD–Duncan方法）（下同）Fig.2Comparisonofgerminationpotential(left)andgerminationrate(right)intransgenicZmTINY2wheattreatedwithdifferentconcentrationsofPEGXC318、NC335:TransgenicZmTINY2wheat;CK:NegativecontrolwheatF25-2Note:Differentlettersabovethebarsindicatedstatisticallysignificantdifferences(P<0.05)(LSD–Duncanmethod)（Thesamebelow）（2）不同濃度PEG溶液處理轉ZmTINY2基因小麥苗長、根長、地上部分鮮重、地下部分鮮重統(tǒng)計統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，小麥轉基因株系和對照的平均苗長、根長、地上和地下部分鮮重都隨PEG濃度的升高而降低（表3），但在同一濃度PEG處理下，轉基因株系的某些性狀要高于對照。平均苗長統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在未處理條件下，小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335和陰性對照F25-2的平均苗長相差不大，都在12cm左右。在5%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為12.45cm、12.84cm、10.5cm；在10%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為10.25cm、10.20cm、8.97cm；在15%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為5.75cm、7.67cm、4.36cm；在20%PEG溶液處理下，XC318、NC335和對照的平均苗長分別為2.04cm、1.97cm、0.74cm。由此看出，在不同濃度PEG處理下，XC318、NC335的平均苗長都要高于對照F25-2，且差異性顯著。平均根長統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在未處理條件
山東農業(yè)大學碩士專業(yè)學位論文23圖3轉ZmTINY2基因小麥苗期模擬干旱處理0天（左）和處理7天（右）表型XC318、NC335：轉ZmTINY2基因小麥；CK：陰性對照小麥F25-2Fig.3ThephenotypeoftransgenicZmTINY2wheatseedlingstagesimulateddroughttreatmentfor0(left)and7days(right)XC318、NC335:transgenicZmTINY2wheat;CK:NegativecontrolwheatF25-2（1）干旱對小麥葉片葉綠素含量的影響處理前小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335與對照小麥F25-2葉片所含葉綠素含量相差不大（圖4），都在9.2mg·g-1FW左右。經15%PEG水溶液處理7天后，由于受到水分脅迫的影響，小麥葉片的葉綠素含量都有所降低，XC318、NC335和對照的葉綠素含量分別為8.2、8.4、7.7mg·g-1FW，由此看出，小麥轉ZmTINY2基因株系葉綠素含量較高，且與對照差異顯著。圖4轉ZmTINY2基因小麥苗期模擬干旱處理前后葉綠素含量比較XC318、NC335：轉ZmTINY2基因小麥；CK：陰性對照小麥F25-2Fig.4ComparisonofchlorophyllcontentintransgenicZmTINY2wheatseedlingsbeforeandafterdroughttreatmentXC318、NC335:TransgenicZmTINY2wheat;CK:NegativecontrolwheatF25-2（2）干旱對小麥葉片抗氧化酶活性的影響通過抗氧化酶活性比較（圖5）發(fā)現(xiàn)，用15%PEG水溶液模擬干旱處理之前，小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335和對照F25-2的SOD、POD、CAT活性大小相差不大，SOD活性在156U·g-1FW左右，POD活性在5700U·g-1FW·min-1左右，CAT活性在58U·g-1FW·min-1左右。處理后，小麥轉ZmTINY2基因株系XC318、NC335和陰性
【參考文獻】：
期刊論文
[1]過表達細葉百合LpNAC6基因增強煙草的耐鹽性[J]. 劉彬,曹尚杰,王營,崔穎,岳樺,張彥妮. 北京林業(yè)大學學報. 2020(04)
[2]PEG-6000和鹽堿脅迫對甜高粱種子萌發(fā)影響研究[J]. 王志恒,魏玉清,鄒芳,黃思麒,楊秀柳,郝正剛. 種子. 2019(05)
[3]蘋果乙烯響應因子MdERF1B-like的克隆與功能鑒定[J]. 張靜,慈志娟,許海峰,姜生輝,房鴻成,王意程,張宗營,楊官顯,陳學森. 園藝學報. 2019(06)
[4]高粱種子萌發(fā)期耐鹽材料的篩選與鑒定[J]. 王春語,張麗霞,王平,叢玲,于惠琳,黃瑞冬. 西南農業(yè)學報. 2018(11)
[5]苜蓿種質資源萌發(fā)期抗旱指標篩選及抗旱性綜合評價[J]. 王焱,沙柏平,李明雨,李雪,高雪芹,伏兵哲. 植物遺傳資源學報. 2019(03)
[6]NaCl水培脅迫下棉花苗期耐鹽指標篩選與分析[J]. 劉祎,張海娜,錢玉源,韓軒,崔淑芳,王燕,王廣恩,金衛(wèi)平,李俊蘭. 河北農業(yè)科學. 2017(03)
[7]高粱芽期耐鹽指標篩選及耐鹽性評價[J]. 穆志新,李萌,秦慧彬. 山西農業(yè)科學. 2017(07)
[8]不同高粱品種萌發(fā)期抗旱性篩選與鑒定[J]. 吳奇,周宇飛,高悅,張姣,陳冰嬬,許文娟,黃瑞冬. 作物學報. 2016(08)
[9]10個棉花品種在河西走廊棉區(qū)的耐鹽性評價[J]. 王寧,南宏宇,馮克云. 甘肅農業(yè)科技. 2016(03)
[10]65個高粱種質萌芽期的耐鹽指標比較及其耐鹽性綜合評價[J]. 何曉蘭,徐照龍,張大勇,黃益洪,彭陳,邵宏波,王為,郭士偉. 植物資源與環(huán)境學報. 2015(04)
博士論文
[1]小麥生長素響應基因TaSAUR78和TaSAUR75在非生物逆境中的功能研究[D]. 郭遠.中國農業(yè)科學院 2017
[2]水稻抗旱比較轉錄組學分析及候選基因OsDRAP1功能驗證[D]. 黃立鈺.中國農業(yè)科學院 2014
碩士論文
[1]喀西茄低溫脅迫響應miRNAs及其靶基因的挖掘與分析[D]. 劉飛.揚州大學 2019
[2]大豆苗期耐鹽基因GmSALT3標記開發(fā)利用及出苗期耐鹽QTL發(fā)掘[D]. 劉謝香.中國農業(yè)科學院 2019
[3]小麥萌發(fā)期耐鹽堿相關性狀關聯(lián)分析及種質資源的篩選[D]. 李鳳勤.山東農業(yè)大學 2019
[4]新疆雜草黑麥居群的農藝性狀與耐鹽性鑒定分析[D]. 徐榮蕊.河北科技師范學院 2018
[5]細葉百合3個NAC轉錄因子的克隆及其對煙草的遺傳轉化[D]. 關春景.東北林業(yè)大學 2018
[6]小麥脂質轉運蛋白基因TaLTP克隆及功能分析[D]. 李倩.山西大學 2015
[7]PEG-6000模擬干旱脅迫下小偃麥異附加系SN6306差異表達基因的篩選[D]. 黃春麗.山東農業(yè)大學 2015
[8]大麥耐鹽性的鑒定及耐鹽種質的篩選[D]. 姚維成.揚州大學 2015
[9]鹽和干旱脅迫下歐李的生理響應及轉錄組分析[D]. 孫孟超.東北林業(yè)大學 2013
[10]擬南芥t387突變體的基因芯片分析及其抗干旱機理的初步研究[D]. 田麗麗.首都師范大學 2007
本文編號：3057018
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