农杆菌介导DR1172基因转化拟南芥

耐辐射奇球菌(D.radiodurans,DR)能在极端胁迫条件下生存,并且拥有一个独特的极端环境抗性基因组而被广泛用于研究。其中DR1172是在耐辐射球菌中分离出的一段基因,与LEA76家族同源,参与植物的抗旱机制。本研究利用基因工程手段以载体pBI121为基础构建植物DR1172-GV3103表达载体,然后利用花序浸染法将目的基因DR1172转入模式植物拟南芥中,T2代得到50株植物,阳性为15棵,转化率为30%。该研究为探讨DR1172基因的功能以及植物抗逆机制提供了丰富的拟南芥材料,而且对利用基因工程技术手段改良植物性状,培育出抗逆性强的植物优良品种有重要的指导价值。

PEG模拟干旱胁迫下非转基因和转csp2基因油菜种子萌发期抗旱性评价

冷激蛋白(cold shock proteins Csps)作为细菌中RNA的分子伴侣,含有原始型的冷休克结构域,具有与核酸结合功能,可以防止RNase对mRNA的降解,也能纠正mRNA的折叠错误,为了寻找作物改良的潜在基因资源,从耐辐射奇球菌(Deinnoccus radiodurans DR1)基因组中克隆出csp2基因,利用农杆菌侵染法转化甘蓝型油菜,通过两代纯化得到T2代转基因油菜种子,以15%聚乙二醇溶液(PEG6000)为渗透介质模拟干旱胁迫条件,对非转基因油菜和转csp2基因油菜种子萌发期抗旱性进行评价.结果显示:PEG胁迫下,转csp2基因油菜的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,以及胚芽和培根的生长发育程度均高于非转基因油菜.从而表明,csp2基因能够促进植物细胞从逆境伤害中快速恢复.

农杆菌介导CSPs基因转化甘蓝型油菜转化体系的研究

以甘蓝型油菜下胚轴为外植体,通过农杆菌介导法,对其遗传转化条件进行了研究,建立了转冷激蛋白(CSPs)的遗传转化体系。结果表明,甘蓝型油菜下胚轴经预培养2d后,用浓度为OD600=0.4的农杆菌菌液侵染90s,再经共培养和愈伤诱导培养,外源基因转化到油菜下胚轴外植体的转化效率高。然后通过PCR检测转化后在筛选培养基上诱导成苗的油菜,初步确定CSPs基因已整合到油菜再生植株中。这为以后其他基因转化到甘蓝型油菜的研究奠定一定的基础。

农杆菌介导DR1172基因转化甘蓝型油菜的研究

耐辐射奇球菌(Deinococcus.Radiodurans,DR)能在极端胁迫条件下生存,并且拥有一个独特的极端环境抗性基因组而被广泛用于研究.其中DR1172是在耐辐射球菌中分离出的一段基因,与LEA76家族同源,参与植物的抗旱机制.本研究利用基因工程手段以载体pBI121为基础构建了植物DR1172-EHA105表达载体,然后利用农杆菌介导法将目的基因DR1172转入油菜中,得到再生油菜植株97株,阳性植株48棵,转化植株阳性率为49.48%.该研究为探讨DR1172基因的功能以及植物抗逆性提供了丰富的植物材料,而且对利用生物工程技术手段改良植物性状,培育出抗逆性强的植物优良品种有重要的指导价值.

干旱胁迫下转CSPs基因油菜和非转基因油菜生理生化变化的比较研究

以转冷激蛋白(Csps)基因油菜与非转基因油菜为材料,在自然干旱条件下进行胁迫试验,比较研究了转CSPs基因油菜与非转基因油菜幼苗干旱胁迫下的耐受性应答情况。在干旱胁迫下,转CSPs基因油菜的叶片含水量、蛋白质含量比非转基因油菜的高,而丙二醛含量明显低于非转基因油菜;胁迫期间,油菜叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性有不同程度的增加,与非转基因对照相比,转基因油菜幼苗叶片的抗氧化酶活性普遍高于对照。对干旱期间油菜叶片的叶绿素荧光进行分析,发现转基因油菜叶片的初始荧光F0上升趋势和最大光化学量子产量Fv/Fm的下降趋势均显著高于非转基因油菜。以上结果表明,CSPs作为一种分子伴侣,广泛参与了油菜幼苗对干旱胁迫的耐受性应答过程,从而增强了植株的耐旱能力。

干旱胁迫对转IrrE基因甘蓝型油菜生理生化指标的影响

以转IrrE基因与非转基因甘蓝型油菜为材料,用10%(W/V)PEG6000(聚乙二醇)进行了干旱胁迫实验,比较研究了转IrrE基因与非转基因甘蓝型油菜幼苗的耐受性应答情况。结果表明:转基因油菜植株含水量下降趋势小于非转基因油菜植株;转基因油菜植株叶绿素含量和荧光参数F0的上升趋势均明显大于非转基因油菜植株;转基因油菜植株的Fv/Fm值和可溶性蛋白含量均大于非转基因油菜植株,但丙二醛(MDA)含量小于非转基因油菜植株。以上结果从侧面证实了:在干旱胁迫下,转IrrE基因油菜植株较非转基因植株有更强的耐受能力;IrrE基因作为一种转录调节因子,广泛参与了油菜幼苗对干旱胁迫的耐受性应答过程,增强了植株的耐旱能力。