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新疆盐生植物耐盐基因NHX转化甘蓝型油菜及其耐盐性的初步研究

作　者: 郝东风
导　师: 张富春
学　校: 新疆大学
专　业: 动物学
关键词: 耐盐基因NHX 新疆盐生植物盐角草 油菜带柄子叶 耐盐能力
分类号: Q943.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


新疆是中国荒漠化大区,也是中国最大的盐土区,盐渍面积达1100万公顷,约占全国盐渍土面积的三分之一和新疆土地面积的6.6%,现有耕地三分之一次生盐渍化,轻度、中度盐渍地减产10%～50%,重度盐渍地颗粒无收,成为农业低产的主要原因,严重的阻碍了新疆农业经济的发展。随着分子遗传学和植物转基因技术的发展,利用生物技术提高作物的耐盐性,使作物在盐胁迫环境中能正常生长并提高作物的产量,正受到越来越多的关注并取得了一定的成果。NHX(Na~+/H~+ antiporter)为液泡膜中的一种Na~+/H~+反向运输体可促进离子在液泡中的分室效应,跨液泡膜的pH为其提供能量。钠离子和氯离子分室在液泡中,不仅可作为有效的渗透调节剂,同时还可减小细胞毒性。通过在功能上恢复Na~+/H~+反向运输体(ScNHX1)缺陷型酵母突变体,从拟南芥中分离出了AtNHX1基因,并且与哺乳动物NHE反向运输体具有序列相似性。在转基因拟南芥、油菜和转基因西红柿中过量表达AtNHX1,可在液泡膜中积累大量的运输体,并且极大地提高了它们的耐盐性。油菜作为世界上重要的油料作物之一,主要分布在中国、美国和加拿大,因为其中不少是具有重要经济价值的油料和蔬菜作物,因此开展油菜基因工程工作有重要的潜在生产应用价值,目前在世界范围种植的良种油菜有31%是转

全文目录


中文摘要  6-9
英文摘要  9-12
缩略语  12-13
第一部分 文献综述  13-48
  第一章 植物耐盐基因的研究进展  13-21
    1. 离子运输相关基因  13-15
    2. 与有机溶质合成相关的基因  15-17
    3. 过氧化物酶相关基因与盐碱胁迫应答  17
    4. LEA 蛋白类型基因与盐胁迫  17-18
    5. 光合作用相关的抗盐碱基因  18
    6. 具有一定调节作用的抗盐碱相关调控基因  18-21
  第二章 植物耐盐基因NHX1的研究进展  21-25
    1. Na~+/H~+反向运输载体基因及其家族  21-22
    2. NHX1蛋白的作用机理  22
    3. NHX1 基因工程进展  22-23
    4. 展望  23-25
  第三章 农杆菌介导的油菜转基因研究进展  25-35
    1. 根癌农杆菌介导的基因转化机理  26-28
    2. 影响转化效率的主要因素  28-31
    3. 转基因植株的筛选  31-32
    4. 芸苔属植物转基因的遗传与表达  32
    5. 国内外主要研究现状  32-34
    6. 存在的主要问题及展望  34-35
  第四章 转基因植株的鉴定  35-39
    1. 外源基因整合的鉴定  35-36
    2. 外源基因转录水平的鉴定  36-37
    3. 外源基因表达蛋白的检测  37
    4. 报告基因的酶法检测  37-39
  参考文献  39-48
引言  48-50
第二部分 正文  50-67
  第一章 甘蓝型油菜带柄子叶高频率再生植株体系的建立  50-57
    1. 材料和试剂  51
      1.1 试验材料  51
    2 方法  51-55
      2.1 影响甘蓝型油菜带柄子叶高频率再生植株的因素  51-55
        2.1.1 不同浓度的生长调节剂对带柄子叶芽苗分化的影响  52-53
        2.1.2 龄对甘蓝型油菜带柄子叶分化的影响  53-54
        2.1.3 预培养对带柄子叶再生的影响  54-55
        2.1.4 AgNO_3对带柄子叶再生的影响  55
        2.1.5 转化体系的条件  55
    3 讨论  55-57
      3.1 影响甘蓝型油菜带柄子叶高频率再生植株  55-57
  第二章 盐角草 NHX 基因表达载体的构建及其转化甘蓝型油菜及其耐盐性的初步研究  57-67
    1. 材料和方法  58
    2. 方法  58-60
      2.1 pBI121-NHX1 植物表达载体的构建  58
      2.2 农杆菌感受态细胞制备  58-59
      2.3 转化农杆菌感受态细胞  59
      2.4 油菜的遗传转化  59-60
      2.5 分子生物学检测  60
      2.6 转基因苗的耐盐实验  60
    3. 实验结果  60-63
      3.1 植物表达载体的构建  60-61
      3.2 植物表达载体的鉴定  61-62
      3.3 PCR 及RT-PCR 检测  62
      3.4 转基因苗的耐盐实验  62-63
    4. 讨论  63-66
      4.1 盐角草NHX 基因的构建  63-64
      4.2 油菜转基因体系的建立  64
      4.3 农杆菌介导的油菜遗传转化条件  64-65
      4.4 转NHX 基因的油菜植株的耐盐性  65-66
    5 展望  66-67
参考文献  67-69
致谢  69-70
个人简历  70-71
原创性声明  71
关于学位论文使用授权的声明  71

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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物细胞遗传学 > 植物基因工程
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