高羊茅抗渗透胁迫基因工程改良的研究

高羊茅抗渗透胁迫基因工程改良的研究

李志亮[1]2004年在《高羊茅抗渗透胁迫基因工程改良的研究》文中研究表明随着草坪业的快速发展,高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)的遗传转化工作越来越受到人们的关注。高羊茅属禾本科(Gramineae)植物,是世界上重要的草坪草。高羊茅在环境美化和娱乐运动场地建设中发挥重要作用,因此它的种植具有巨大的社会、生态和环境效益。 渗透胁迫(干旱、低温和土壤盐渍化)是限制高羊茅生长和产量的主要因素。为节约用水和开发利用盐碱地,进一步扩大高羊茅在干旱、盐碱地区的应用,利用转基因手段培育抗旱、耐盐高羊茅新品种显得非常必要。目前,在高羊茅基因工程改良中,应用较多的转化方法是基因枪法。 植株再生体系的建立是进行基因转化的前提。本文对高羊茅的再生转化体系的建立进行了初步研究。(1)为建立高羊茅的组织培养体系,研究了不同的种子灭菌处理方式对高羊茅种子萌发率和污染率的影响,结果显示:高羊茅种子最佳灭菌方式是将种子先在无菌水中浸泡1~3h,然后用70%酒精灭菌30s,无菌水冲洗5次,再用50%次氯酸钠灭菌20min,无菌水冲洗6次。采用此灭菌方式,种子萌发率约为80%,而污染率为0%。(2)将高羊茅幼苗下胚轴接种在含有不同浓度2,4-D的MS培养基上进行愈伤组织诱导,结果表明:10mg/L的2,4-D是下胚轴愈伤组织诱导的最佳浓度。(3)将胚性愈伤组织接种在含有不同草丁膦浓度的MS+6-BA 1mg/L+IAA 0.1 mg/L培养基上进行愈伤组织筛选,结果显示:最佳草丁膦筛选浓度为2mg/L。 利用基因枪法,以豇豆(Vigna aconitifolia)的△′-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)的突变型P5CS-F129A基因转化高羊茅的胚性愈伤组织,获得56株PCR检测为阳性的转基因植株。脯氨酸含量测定表明,转基因植株的脯氨酸含量比对照普遍高31~83%。对植株抗旱生理指标的初步检测表明,转基因植株比对照耐旱。同时,对转基因植株进行了草丁瞵涂抹实验发现,转基因植株对除草剂的耐性提高。 拟南芥CBF4基因为干旱专一诱导的转录因子CBF家族成员,本实验用诱导型启动子RD29A驱动,将CBF4基因插入到质粒载体pGreen0229中,获得了含有草丁瞵抗性选择标记的pGreen0229-RD29A-CBF4-DHA植物表达载体,并利用基因枪法转化高羊茅的胚性愈伤组织,得到4株PCR检测为阳性的转基因植株。 来自于拟南芥的AtNHX1基因可编码Na~+/H~+逆向转运蛋白,而Na~+/H~+逆向转运蛋白可河北师范人学硕十学位论文将细胞质中多余的Na+排进液泡来消除Na‘的毒害,维持细胞的渗透平衡,提高植物的耐盐性。本实验用组成型启动子CaMV35S驱动,将At八万不/幕因插入到质粒载体pGreeoO229中,得到含有草丁磷抗性选择标记的植物表达载体pGre。。0229一355一NHXI一DflA。利用基因枪法转化高羊茅的胚性愈伤组织,得到3株转基因植株,经PCR检测表明,A乙岭汀了基因和ba厂基因已经整合到高羊茅基因组中。

曹雅君[2]2006年在《草坪遗传改良基因资源的发掘及草坪型高羊茅抗逆基因工程的初步研究》文中指出叶片衰老是一个高度有序的调控过程,涉及到复杂的基因调控和多种生理生化特征的变化。我们以黑暗为选择因子,从经快中子诱变的拟南芥Columbia型M_2代种子中,筛选获得了耐受黑暗胁迫的突变体,将其中一株生长发育延迟而莲座叶早衰的突变体,命名为fnb45(fast neutron b45)。fnb45的突变造成了植株在形态、生长、发育等方面的变异,具有一因多效性。表型上,fnb45的子叶小而薄;莲座叶边缘为锯齿型,早期叶色灰绿,伴随着生长发育,叶片逐渐变为紫色,衰老死亡;植株顶端优势明显,结实率低,种子不饱满。另外,fnb45的发芽率较低(42.7%),萌发速率慢(8天左右);幼苗成活率仅30.1%;幼苗生长缓慢,20天左右才长出第一片真叶,营养生长期长,开花延迟(77天左右),植株寿限延长(4个月)。遗传分析表明,fnb45是核遗传、单基因隐性突变位点。利用图位克隆的方法,fnb45被定位于第3条染色体长臂的两个分子标记T16K5和F3A4-1之间约50Kb的区间内,是一个新的调控拟南芥叶片衰老的遗传位点。我们研究了fnb45对外源激素、糖源和活性氧的响应,发现其对外源IAA、ABA、高浓度糖(蔗糖、葡萄糖)和PQ较敏感。同时,fnb45的突变还造成了营养生长阶段,植株体内的游离IAA、ABA、可溶性糖和花青素含量的急剧增加,破坏了细胞内的氧化还原平衡,导致活性氧清除系统中的SOD和CAT的活性增强,诱导细胞进入凋亡。高温(29℃)可诱导fnb45下胚轴伸长,但与Col野生型之间无明显差异,表明fnb45对IAA的敏感性是自身基因突变诱导的间接反应。我们检测了衰老和氧化胁迫相关基因的表达,发现突变体中ACS4,GD的表达水平上调,GS基因的表达下降。我们推测,fnb45位于叶片衰老调控途径的上游,该突变导致下游众多信号转导途径被改变,造成植株发育延迟、叶片早衰。更直接的证据还有待于基因的克隆和进一步的分析。

曹凌雪[3]2012年在《AtNTL5过表达高羊茅耐盐性分析及大豆耐盐相关基因GmDREB1D及GmRF功能的初步分析》文中研究指明土壤盐渍化对全球的农业生产具有极大的负面影响,严重降低了农作物的产量。植物能够通过一系列生化和生理调节来适应和改造盐碱土壤环境,因此利用植物的这种特性,以及一些优良的耐盐碱植物种质资源培育耐盐作物品种对于改良和利用盐碱地具有极为重要的社会和经济意义。利用基因工程在增强植物的耐盐性方面已经取得了一些相关的研究进展,已经识别及克隆了大量的盐胁迫相关基因,并将这些基因转入植物中,用于盐碱土地的农业利用和修复研究。很多实验表明,将盐胁迫相关基因转入某些农作物,这些盐胁迫相关基因的异源表达能够提高植物对盐胁迫的耐受能力。本实验建立了生物量高、生长快的优质草坪草高羊茅的愈伤组织转化体系,并将本实验室通过前期实验获得及验证的一个拟南芥盐胁迫相关基因AtNTL5通过农杆菌介导的愈伤组织转化方法转入高羊茅中,最终筛选获得了29株表达AtNTL5的高羊茅转基因植株,转化率达到9.7%。同时,对获得的AtNTL5高羊茅转基因植株进行了分子生物学和耐盐性初步鉴定,为进一步研究转基因草坪草的耐盐分子机制以及盐渍化土壤的草坪草大规模种植奠定了基础。另一方面,本实验从本实验室筛选的大豆抗旱/耐盐品种---圣豆9号中筛选了两个上调表达的盐胁迫相关基因GmDREB1D和GmRF,并对其基因功能进行了初步分析。GmDREB1D基因编码一个由231个氨基酸残基构成的蛋白,该蛋白具有一个由60个氨基酸残基构成的AP2/EREBP保守结构域。酵母转录激活活性实验证明GmDREB1D转录因子具有转录激活活性。大豆植株半定量RT-PCR实验发现GmDREB1D在大豆植株的各个组织内均有表达,其中,茎和叶片中的表达量较高,推测该基因可能与大豆的地上营养器官的发育与生长相关。半定量RT-PCR分析还发现GmDREB1D对ABA、盐和冷胁迫都有一定的响应,因此我们推测该基因可能广泛参与上述激素及非生物胁迫信号传导和调控过程。GmDREB1D过表达转基因拟南芥的成熟植株矮小,生长缓慢,叶片浓绿,抽薹时间晚甚至终生不抽薹开花,表现出生长缓滞的特征,并且表型的强烈程度与GmDREB1D基因的表达水平间存在正比关系。胁迫处理实验发现GmDREB1D在转基因拟南芥中的表达提高了植株对盐和冷胁迫的耐受力。GmRF编码具有一个由47个氨基酸残基构成的C4HC3锌指蛋白结构域的RING-finger转录因子,该转录因子在C端还有两个跨膜结构域。作为转录因子GmRF应该具有转录激活的活性,通过酵母转录激活活性试验验证了该结论。对大豆植株的不同组织进行半定量RT-PCR分析发现,GmRF在各个组织中均有表达,并且表达量基本一致,不具有明显的组织特异性。对ABA、盐和干旱等激素及非生物胁迫的基本应答模式的半定量RT-PCR的结果显示GmRF对ABA、盐胁迫和干旱有一定的响应。GmRF基因的表达能够在一定程度上增强拟南芥植株的对盐和干旱的胁迫耐受能力。

王维飞[4]2007年在《高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)转DREB1A基因的研究》文中进行了进一步梳理本研究通过单因素和多因素正交实验探讨了多个因素对高羊茅(Festucaarundinacea Schreb.)外植体愈伤组织诱导及生长的影响,建立了高效的离体植株再生体系。在此基础上,通过基因枪轰击法把与抗旱、耐盐有关的外源基因(DREB1A)对高羊茅胚性愈伤组织进行遗传转化,经过潮霉素筛选、PCR扩增与Southern杂交检测,获得了转基因植株。同时,对部分转基因植株进行了干旱胁迫处理,检测了转基因植株在抗旱特性上的实际效果。通过研究,获得了以下结果:1.为了建立高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)的组织培养体系,为转基因研究做准备,本实验对高羊茅的四个品种:猎狗5号(Houndog 5)、交战Ⅱ号(CrossfireⅡ)、凌志(Barlexus)及千年盛世(Millennium),进行了愈伤组织诱导及植株再生的研究。结果显示:①外植体种子的灭菌程序以“次氯酸钠(活性氯≥5%)1h+无菌水搅拌去皮”最佳。其不同处理方式(切口与不切口)对愈伤组织的诱导影响不大。②四个高羊茅品种以千年盛世在愈伤组织诱导及继代培养中优势最突出。③千年盛世的愈伤组织诱导的适宜培养基为:MS基本培养基+9mg/L 2,4-D+0mg/L6-BA+300mg/L水解酪蛋白。④千年盛世的愈伤组织的适宜继代培养基为:MS基本培养基+9mg/L 2,4-D+0.05mg/L 6-BA+0.5mg/L KT+1.25mg/L CuSO4。⑤再生频率较高的愈伤组织状态为:淡黄色、结构致密、生长旺盛。⑥愈伤组织再生培养基(MS基本培养基)中6-BA的适宜浓度为0.05mg/L,KT的适宜浓度为0.2mg/L。2.建立了高羊茅抗性愈伤组织的筛选方案。对于基因枪法,采用延迟筛选的方式,愈伤组织轰击后恢复培养5d,然后转入含有80mg/L潮霉素的愈伤组织继代培养基上,培养2个月,待分化出抗性植株后,将抗性植株转移至再生培养基中,潮霉素浓度降至40mg/L。3.建立了高羊茅基因枪转化体系。其技术要点为:1100psi的轰击压力下,选用直径1μm的金粉,每枪金粉500μg+1μgDNA、6cm的轰击距离、轰击2次的基因枪转化参数,选择高羊茅胚性愈伤组织进行基因枪轰击,靶材料在轰击浅4h至轰击后12h间,培养于含有各0.2M的甘露醇及山梨醇高渗培养基上。4.获得了转入DREB1A基因的高羊茅。通过PCR、Southern分子检测,证明在'千年盛世'品种中获得转DREB1A基因株系1个,共77个单株。5.通过对部分转基因植株进行干旱胁迫处理,对质膜透性、MDA含量、POD活性活性及叶绿素含量四个生理指标进行测定,结果表明,转基因植株比对照抗旱性有不同程度的提高。

宋玲玲[5]2007年在《利用生物工程技术培育高羊茅耐盐耐旱新品系》文中进行了进一步梳理高羊茅(Fescue arundinacea Schreb.)是广泛种植的多年生、开放授粉的优良草坪草兼牧草,具有色美、抗寒、耐荫、耐修剪等优点,在我国北方地区多被用于建造草坪,但其叶片粗糙、生长缓慢、耐盐性差及易受杂草危害等缺点限制了它的进一步推广。开放授粉采用常规育种技术对高羊茅进行种质改良不仅周期长、成效低,而且缺乏必要的遗传背景知识。植物细胞工程和基因工程技术的发展为改良高羊茅的耐盐性及耐旱性提供了一条新途径。本工作以高羊茅无菌种子苗茎尖为材料,在附加适宜浓度6-BA和2,4-D的培养基上诱导丛生芽发生并继代培养,建立起高效的丛生芽离体培养体系。以丛生芽芽尖为受体,利用根瘤农杆菌(菌株LBA4404,携带mini-Ti质粒pCAMBIA1300-PIS-als)介导法将来源于玉米的PIS基因转入高羊茅,获得抗性芽。抗性芽频率约为23.7%。抗性芽经增殖后,转移到生根培养基生根,移栽花盆成活率达到95%以上。对转化植株DNA进行PCR和PCR-Southern blotting检测,证实P/S基因已转入3个高羊茅品种中。对转化参数进行了优化,发现芽尖在OD_(600)=0.8-1.2的农杆菌菌液中浸染5分种,结合负压(0.5×10~5pa)处理,然后共培养2天,经抑菌和绿黄隆筛选后获得抗性芽频率较高。本实验室以继代培养的丛生芽块为材料,经过连续加盐筛选、后代选育,获得了一批耐盐株系。本工作对部分耐盐株系进行了耐盐耐旱性分析。移栽到沙盆中的材料经不同浓度盐水浇灌后,随NaCl浓度的提高,村料的增殖能力逐渐减弱,脯氨酸含量提高。与对照相比,株系L53利L98分蘖增殖能力受盐胁迫影响较小。对移栽到上盆中的材料进行干旱胁迫,并在胁迫不同时间取材测定生理指标,发现与对照相比,株系L53、Q71利L98叶片细胞膜受到的拟伤程度较轻,叶绿素含量降低的速度较慢,表现出较对照好的耐旱性,其它多项生理指标也支持了上述结论。可见,株系L53和L98耐盐耐旱性比较好,可作为进一步选育耐盐耐旱高羊茅新品种的候选材料。另外对已获得的转betA的高羊茅株系进行了耐盐耐旱性分析。以两个基因型各叁个转基因株系和对照为材料,盐处理时,逐渐增加盐浓度,达到终浓度后维持终浓度20天左右,选取不同时间点取材测生理指标。干旱处理时,维持对材料适度胁迫即植株上午10时左右出现萎蔫,下午浇适量水后第二天早晨植株恢复正常,在胁迫不同时间点取材测定生理指标。通过分析转基因材料的生物量、叶绿素含量、脯氨酸含量、质膜稳定性等指标,可以看出转基因植株比对照具有更好的耐盐耐旱性。旱胁迫下转基因植株甜菜碱的积累量显着高于对照植株,表明betA转入高羊茅可提高细胞内甜菜碱的积累从而提高材料的耐盐耐旱性。这些耐盐耐旱性优异的转基因材料为耐盐耐旱高羊茅新品种的培育提供了材料,可望在滨海盐碱地的开发与城市节水绿化方面发挥重要作用。

徐国荣[6]2008年在《转ZmPIS基因提高高羊茅耐旱耐盐性研究》文中指出干旱与盐害严重影响植物的生长发育,造成作物的生长缓慢甚至死亡。植物在进化过程中形成了对干旱和盐害应答的复杂机制,通过多种信号途径来做出相应的抗逆反应。研究表明,磷脂酰肌醇信号途径(phosphatidylinositol pathway)在植物生长、发育和对环境胁迫应答过程中发挥重要的作用。磷脂酰肌醇合成酶(phosphatidylinositol synthase,PIS)以CDP-DG和myo-inositol为底物生成磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol,PtdIns),磷脂酰肌醇是真核细胞中主要磷脂成份之一,也是细胞中主要磷脂信号分子的前体。高羊茅(Festuca arundinacea Schreb)是异源六倍体的多年生冷季型牧草和草坪草,以其适应广泛,耐寒性强,耐热性好,抗病性强等优点成为倍受青睐的优质草种。本工作将从玉米中克隆的ZmPIS基因导入高羊茅植株,以转基因植株为材料分别进行干旱控水胁迫试验和盐胁迫试验,测定抗逆相关生理指标,分析通过ZmPIS基因转入提高高羊茅抗逆性的可能性,希望获得抗逆性显着提高的高羊茅育种新材料。本工作首先对转ZmPIS基因(正义和反义)的高羊茅进行PCR检测和Southern杂交,证明了ZmPIS基因已经整合到高羊茅基因组中,获得了稳定的转基因高羊茅植株。然后以切成单芽的转ZmPIS基因和非转基因对照高羊茅无菌小苗为材料,在添加甘露醇和NaCl的培养基上培养。结果表明,转正义ZmPIS基因小苗的生长状态和增殖能力显着优于对照,而转反义ZmPIS基因小苗与对照相比差异不显着。对盆栽高羊茅植株进行了耐旱耐盐性分析,从3个基因型的转基因株系中各选择4个株系(3个转正义ZmPIS基因株系,1个转反义ZmPIS基因株系)和未转基因对照株一同进行胁迫处理。在干旱胁迫条件下,多数转正义ZmPIS基因植株的生物量和生长表型要明显优于对照的,并且转正义基因植株的相对含水量和叶绿素含量较高,细胞膜损伤和膜脂过氧化程度较轻,而转反义ZmPIS基因植株与对照相比差异不显着,可能是转正义基因植株具有较低的细胞溶质势从而使植株受干旱胁迫程度较轻。在进行盐胁迫时,由于环境温度比较高,所以在用含350 mmol/L NaCl的Hoagland营养液浇灌15天后,转反义ZmPIS基因植株和对照植株的地上部分基本都已干枯变黄,而部分转正义ZmPIS基因株系花盆内仍有较多分蘖存活,并且多数转正义基因植株的脯氨酸含量和叶绿素含量比对照植株高,丙二醛含量比对照低,但转反义ZmPIS基因植株与对照相比差异不显着,可能是转正义基因植株细胞内积累了较多的溶质(脯氨酸等),利于细胞对水分的吸收,从而降低了盐胁迫的伤害程度。综上所述,通过对转基因高羊茅和对照植株的耐旱耐盐性测定,可以得出将玉米ZmPIS基因导入高羊茅,能够明显提高转基因高羊茅的耐旱和耐盐性,创造出了能抗御干旱、高盐的高羊茅新种质。并且,该工作为探讨渗透胁迫和磷脂酰肌醇信号传导途径的关系提高具有重要价值的资料。

王世珍[7]2002年在《高羊茅和假俭草对冷锻炼的不同响应及其生理基础》文中认为以高羊茅[Festuca arunginacea(Shreb.)]、假俭草[Eremochloa ophiuroides(Munro)Hack.]为材料,研究了在人工控制冷锻炼条件下和自然越冬过程中的抗冻性变化(以半致死温度LT_(50)为指标)及其与碳水化合物、脯氨酸含量的关系,活性氧代谢系统在控制冷锻炼过程中的变化及其在植物耐受冰冻胁迫及胁迫解除后的恢复过程中的作用。结果表明: (1)高羊茅和假俭草无论是在人工控制还是自然越冬的冷锻炼期间,以蔗糖、果糖为主要组成的可溶性糖类含量迅速上升,LT_(50)变化的进程与其保持一致并呈显着相关。在人工控制冷锻炼期间高羊茅体内脯氨酸含量大幅上升,但LT_(50)与脯氨酸含量的变化之间的负相关不显着。自然越冬的冷锻炼过程中,同控制冷锻炼下的试验结果只在可溶性糖类含量及其组成上存在一定差异,结果与人工控制冷锻炼中基本一致。 (2)高羊茅的根系、叶片和根颈与假俭草的叶片和匍匐茎对冷锻炼的响应存在差异。经过冷锻炼的高羊茅,其响应程度由高到低依次为叶片、根颈、根系;对于假俭草,匍匐茎是其所有供试器官中唯一能响应冷锻炼并决定其抗冻性和越冬性的器官,叶片、根系及幼苗期的根颈均缺乏对冷锻炼的响应能力。对两种草坪植物各供试器官的碳水化合物在冷锻炼期间的变化及其存在的差异进行分析表明,碳水化合物含量及其组成也存在器官间的差异,由此推论,碳水化合物含量及其组成是造成器官本身抗冻性差异的重要原因之一。 (3)冷锻炼期间高羊茅根颈部位的蔗糖合酶(SS)、磷酸蔗糖合酶(SPS)活性显着升高;叶片中SPS大幅升高,但SS活性很低,冷锻炼期间的变化也甚微;根系的SPS和SS的活性经冷锻炼有所降低。表明:叶片和根系的的差异性变化是造成各部位蔗糖积累能力和速度不同的根本原因之一。 (4)冷锻炼期间,高羊茅、假俭草的活性氧产生速率上升,抗氧化酶类的活性受到了一定程度的抑制。与对照相比,经冷锻炼的高羊茅的根系和叶片在遭受冰冻胁迫后,活性氧产生速率的上升幅度、抗氧化酶类活性的降低幅度均远低于对照,有些抗氧化酶类的活性甚至迅速升高,并能在胁迫解除后的恢复过程中为细胞提供一个低活性氧浓度、高抗氧化酶类活性的稳定内环境促进细胞修复冰冻伤害,提高高羊茅在冰冻胁迫后的存活率。

马生健[8]2003年在《几种草坪草的组织培养与转基因研究》文中提出草坪草在人类生活中的地位越来越重要,筛选与培育优良的草坪草新品种是草坪业的重要任务。本文对假俭草[Eremochloa ophiuroides(Munro.)Hack.],高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.),狗牙根(Cynodon dactylon var.),多年生黑麦草(Lolium perenne L.)四类草坪草进行了组织培养与植株再生的研究,建立了假俭草与高羊茅的遗传转化体系并对其进行了转基因研究,获得了抗除草剂与抗真菌病的假俭草与高羊茅转化植株。 草坪草组织培养体系的建立与完善将为传统与转基因育种奠定基础,本研究在这方面取得了以下结果: 1)在外植体的选取方面,发现高羊茅离体成熟种胚比完整种子作外植体愈伤组织的诱导率与质量都优,假俭草以含低浓度2,4—D的培养基上萌发的芽尖作外植体最佳。 2)高羊茅、假俭草、黑麦草诱导愈伤所需最佳2,4—D浓度不同,假俭草达到最高诱导率67.5%的2,4—D为3.5 mg/L,黑麦草达到最高诱导率85.6%的2,4—D为6.5mg/L。高羊茅的叁个品种也具有不同的最佳2,4—D浓度,SAFari为2.5mg/L,Barleduc为4.0 mg/L,Firewar Ⅱ为4.5 mg/L。IAA对高羊茅叁个品种的愈伤组织诱导率的影响趋势与2,4—D类似,但效应不及2,4—D显着。另外,0.5mg/L6—BA在一定程度降低了高羊茅愈伤组织的诱导率。 3)ABA对狗牙根和高羊茅在诱导愈伤时的种胚萌芽有一定的抑制作用,同时也降低了愈伤组织诱导率,但4.0mg/LABA与0.5mg/L ABA分别对高羊茅、狗牙根愈伤组织的外观质量有显着的提高。高羊茅、假俭草和狗牙根不同外观状态的愈伤组织内源的GA_3、ZT、IAA、ABA、IBA含量与比例不同,种间存在差异,种内也存在差异。 4)渗透调节剂甘露醇、蔗糖与PEG6000能提高培养基的渗透压,影响愈伤的出愈率与质量。1%甘露醇,1%PEG6000,3%蔗糖能改善愈伤的质量,提高胚胎发生的频率,大于5%的PEG6000则因其浓度过高,导致细胞缺水,降低了愈伤的诱导并致其褐化死亡。 5)高羊茅、假俭草在不同的基本培养基上愈伤组织诱导率有差异,但都以N_6最高,分别达90%与30.7%,高羊茅以MS最低,假俭草则以AA最低,分别为65%和20%。另外,固化剂种类与浓度对高羊茅、假俭草愈伤组织诱导率与质量具有不同的影响。 6)不同状态的愈伤组织体细胞形状不同,胚胎发生过程也有差异,高羊茅的胚性愈伤组织切片能观察到二细胞原胚、多细胞原胚、球形胚、梨形胚、胚芽等过程,细胞质浓核大,假俭草也类似,狗牙根的愈伤细胞则形状大,内有大液泡,观察不到胞核,为典型的非胚性细胞。 7)不同外观状态的假俭草与高羊茅愈伤分化长芽与长根的情况不同。黄色致密结节状的分化率高,浅白疏松水渍状的分化率低。一定量的CoCl_2和AgNO_3能提高假俭草愈伤分化长芽率。 草坪的建植与养护过程中存在许多问题,杂草防除与病害防治是最重要的两个方 面。通过转基因手段培育抗除草剂与抗病的新品种是一种较理想的方法。本实验在转 基因研究中,基因枪转pBar—Gus于高羊茅时,以轰击2枪,子弹距可裂圆片6cm, 子弹距轰击受体6cm为最佳轰击参数。农杆菌LBA4404/pCG—11与高羊茅愈伤组织共 培养转化,固体培养基表面垫上一层滤纸,愈伤组织周围滴加浸染菌液共培养一周, 后经甘露醇及抗生素液洗涤,提高了农杆菌的转化率。建立了基因枪与农杆菌转化PCG —11与sBar—Gus的两类草坪草的优化转化系统,分别获得了转pBar—Gus的高羊茅。 假俭草及转扯G一11的高羊茅、假俭草。随机抽取的转叨G一11的高羊茅植株的mU的 PCR检测,阳性率为80兄随机抽取的转PCG—11的假俭草植株的Chi的PCR检测,阳 性率为100%。随机抽取的转pBar—Gus的高羊茅、假俭草植株的Bar的PCR检测,阳 性率都为100兄随机抽取的转PCG—11的高羊茅植株总DNA的GILI的点杂交分析,阳 性率为90儿随机抽取的转威G一11的假俭草植株总DNA的oU的点杂交分析,阳性率 为100仇 随机抽取的高羊茅、假俭草转化pBar—Gus获得的植株的总DNA杂交分析, 阳性率都为100趴转pBar—Gus植株的除草剂涂抹实验和转pCG—11的禾谷镰刀菌 (厂 8:rBmlnearun Schwabe)挑战接种实验,结果表明转化植株比对照都表现出了更强 的抗性。

参考文献:

[1]. 高羊茅抗渗透胁迫基因工程改良的研究[D]. 李志亮. 河北师范大学. 2004

[2]. 草坪遗传改良基因资源的发掘及草坪型高羊茅抗逆基因工程的初步研究[D]. 曹雅君. 复旦大学. 2006

[3]. AtNTL5过表达高羊茅耐盐性分析及大豆耐盐相关基因GmDREB1D及GmRF功能的初步分析[D]. 曹凌雪. 山东大学. 2012

[4]. 高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)转DREB1A基因的研究[D]. 王维飞. 北京林业大学. 2007

[5]. 利用生物工程技术培育高羊茅耐盐耐旱新品系[D]. 宋玲玲. 山东大学. 2007

[6]. 转ZmPIS基因提高高羊茅耐旱耐盐性研究[D]. 徐国荣. 山东大学. 2008

[7]. 高羊茅和假俭草对冷锻炼的不同响应及其生理基础[D]. 王世珍. 南京农业大学. 2002

[8]. 几种草坪草的组织培养与转基因研究[D]. 马生健. 湖南农业大学. 2003

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高羊茅抗渗透胁迫基因工程改良的研究
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