农杆菌介导蜡质基因WIN1转化烟草的初步研究

WIN1与蜡质代谢过程中基因的表达相关,本研究首先从野生型拟南芥花蕾中提取总RNA扩增成SHN1/WIN1,以载体PBI121为基础构建植物表达载体PBI121-SHN1/WIN1,然后利用农杆菌介导法将目的基因WIN1导入烟草k326中,在不同阶段选择四种不同培养基进行培养,其中烟草叶盘共培养培养基T1为:MS+1 mg.L-16-BA+0.1 mg.L-1NAA;烟草滤菌培养基T2为:MS+1 mg.L-16-BA+0.1 mg.L-1NAA+500 mg.L-1Carb;烟草筛选培养基T3为:MS+100 mg.L-1Kan;烟草继代培养基T4为:MS+80 mg.L-1Kan+300 mg.L-1Carb。本实验利用植物基因工程手段将WIN1基因整合入烟草K326中,改变烟草k326总基因序列。通过PCR、RT-PCR检测方法对转基因烟草k326一代进行鉴定得出WIN1基因成功导入烟草K326,最终获得了转基因烟草K326一代品种。本实验研究目标通过转基因技术将WIN1基因插入烟草K326,使其角质膜厚度和成分有所改变,以此来提高烟草K326抗旱、抗寒和抗病等性能,为提高烟草抗逆性特别是抗旱和抗寒性奠定基础。该项初步研究结果不仅对认识和揭示植物角质膜的结构功能具有重要理论意义,而且对应用植物基因工程技术改良和培育抗逆性强的植物优良品种和农业生产都具有重要的应用价值。

转基因烟草抗性外植体培育的研究

研究了不同培养方法、激素种类及质量浓度、抗生素种类及质量浓度对转基因烟草K326外植体分化的影响,并分别对其进行比较。结果表明:在培育转基因烟草K326抗性外植体的不同时期,依次选用最佳配方的烟草叶盘共培养培养基MS+1 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA、烟草滤菌培养基MS+1 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+500 mg/L Carb、烟草筛选培养基MS+100 mg/LKan、烟草继代培养基MS+80 mg/L Kan+300 mg/L Carb、烟草生根培养基MS+0.1 mg/L NAA+300 mg/L Carb对转基因烟草外植体进行培育,可使转基因烟草外植体分化迅速,获得质量优良的试验材料,为进一步培育得到理想的转基因烟草K326完整植株奠定了工作基础。不同培养条件对外植体分化有较显著的影响,28℃、16 h光照最利于转基因烟草K326的外植体分化生长。

表面活性剂对大豆和花生茎叶吸硼量的影响

为筛选高效植物表面活性剂,以含有不同浓度的3种表面活性剂的硼溶液在田间叶面喷洒大豆和花生,研究了在表面活性剂作用下,大豆和花生对硼元素吸收量的过程和影响。结果表明:与不含表面活性剂的硼营养液相比,加入表面活性剂后,植物对硼的吸收量显著增加,且喷施后24 h的促进效果最佳,24～48 h的吸收量略有增加,但趋于稳定。在大豆上喷施后24 h,TBP、DESU和DES分别在90 mg/L、80 mg/L和50 mg/L时效果最好;在花生上喷施后24 h,TBP、DESU和DES分别在60 mg/L4、0 mg/L和30mg/L时效果最佳。3种表面活性剂对硼元素在作物体内的吸收均有较大的促进作用,其中TBP的效果最好,DESU和DES的效果次之;3种表面活性剂对硼元素吸收促进作用都与其浓度有一定的相关性,TBP、DESU和DES的最适浓度范围分别为60～90 mg/L、40～80 mg/L和30～60 mg/L。

油菜农杆菌介导转化体系的建立

研究了抗生素浓度、菌液浓度、侵染时间以及共培养时间对转基因油菜中油821外植体分化的影响,并分别进行了分析,建立了高效的农杆菌介导的油菜遗传转化体系.实验结果表明:使用5 d苗龄的带柄子叶作为转化受体,转化率高;卡那霉素的筛选浓度对转化影响较大,最终确定11 mg/L为该实验筛选的临界浓度;侵染时间为5 min,菌液浓度OD600为0.4时,其外植体转化率最高;共培养时间为48 h时效果最好,不仅有利于外源基因的整合,也不会造成农杆菌的过度增殖;在培养基中分别加入200μmol/L乙酰丁香酮(AS)和5～10 mg/L的硝酸银,可明显提高转化率.

表面活性剂对铁在苹果角质膜上渗透率的影响

为了筛选高效植物表面活性剂,减少农药用量,采用紫外分光光度法测定辛二酸二乙酯(DESU)、癸二酸二乙酯(DES)和磷酸三丁酯(TBP)3种表面活性剂在不同温度、不同浓度条件下对铁元素在苹果角质膜上的渗透性。结果表明:加入表面活性剂(与不含表面活性剂的铁营养液相比),能显著增加铁元素对苹果角质膜的渗透率,TBP、DES、DESU 3种表面活性剂的最佳施用浓度分别为60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg,其渗透性大小顺序为DES>DESU>TBP,且均在20℃时施用的作用最大。