表达二穗短柄草CBF2基因拟南芥抗旱性分析

以表达二穗短柄草(Brachypodium distachyon)CBF2基因的拟南芥(Arabidopsis thaliana)为材料,通过模拟干旱胁迫分析其种子和幼苗对甘露醇渗透胁迫的响应和成苗对盆栽条件下水分胁迫的响应。结果表明,渗透压为-0.62MPa时种子萌发率开始下降,转基因拟南芥种子萌发率略高于野生拟南芥,但差异不显著(P>0.05)。以根的增长量作为评价幼苗抗旱性的主要标准,当渗透压小于-0.37 MPa时,根长增长量随着胁迫强度的增加而明显减小,转基因株系根长增长量始终显著高于野生型拟南芥(P<0.05)。拟南芥成苗干旱胁迫至25d,野生拟南芥成活率为11.7%,转基因植株平均成活率为41.6%;随着干旱胁迫时间的延长,转基因拟南芥过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性均显著高于野生植株,丙二醛含量及相对电导率显著低于野生植株。结果表明,二穗短柄草CBF2基因提高了拟南芥幼苗及成苗的抗旱性。

花荵叶片愈伤组织的诱导

以花荵(Polemonium coeruleum)叶片为外植体,研究了不同消毒方法对叶片白化率的影响、不同激素种类及激素组合对叶片愈伤组织诱导的影响。结果表明:较适合花荵叶片消毒的方法是质量分数为75%的酒精消毒30 s后、质量分数为1%的Na Cl O消毒6 min,叶片白化率低,存活率较高。叶片愈伤组织诱导最佳培养基:MS+1.0 mg·L-16-BA(6-苄氨基腺嘌呤),诱导率为88.9%。

矮牵牛‘梅林’遗传转化体系的建立

在矮牵牛‘梅林’再生体系基础上,建立根癌农杆菌介导的矮牵牛遗传转化体系,以获得转PSARK-IPT基因的矮牵牛植株。结果表明,转化效率最高的预培养时间为2d,农杆菌侵染浓度为OD600=0.5,侵染时间为3min;共培养时间为36h;适宜的抑菌抗生素头孢霉素浓度为500mg·L^(-1);潮霉素作为遗传转化中的筛选标记,选择2mg·L^(-1)为叶片分化筛选压,4mg·L^(-1)的Hey为最佳生根筛选压。对获得的15株潮霉素抗性植株进行PCR及RT-PCR检测,证明7株为阳性,证实目的基因已整合到这7株矮牵牛基因组中。

8个矮牵牛品种抗旱性综合评价分析

以常用的8种绿化地被矮牵牛(Petunia hybrida)品种为材料,在盆栽条件下测定8个品种不同水分梯度下植株的净光合速率、蒸腾速率、水分利用率、相对含水量、叶绿素含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶等生理指标的变化,同时观察其形态变化。之后利用隶属函数对8个品种耐旱性进行综合评价。结果表明,随着干旱程度的增加各个品种开花率、花径大小、植株高度、净光合速率、蒸腾速率、相对含水量和叶绿素含量均呈逐渐降低的趋势;水分利用率出现先增加后降低的趋势,SOD、POD和CAT酶活性、丙二醛含量和可溶性蛋白含量逐渐升高。根据隶属函数值比较8个品种矮牵牛的抗旱性大小,依次为3号>6号>4号>2号>5号>1号>8号>7号。这为矮牵牛抗旱的筛选提供参考,为抗旱育种和园林应用提理论依据。