学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

农杆菌介导甜高粱Bar基因再生体系建立及水稻EIS基因转化研究

作　者: 吴仙花
导　师: 裴忠有；施利利
学　校: 天津农学院
专　业: 作物遗传育种
关键词: 甜高粱水稻再生体系建立 EIS基因 Bar基因农杆菌转化
分类号: S566.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 10次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

甜高粱作为重要的饲料和能源作物，得到人们的广泛重视。本研究以10种个不同基因型甜高粱品种的3种不同外植体为材料，通过愈伤组织诱导、分化培养以及农杆菌介导的Bar基因遗传转化研究，以期建立高效的甜高粱再生体系，并尝试建立其农杆菌介导的遗传转化体系，为甜高粱转基因育种打下坚实基础。研究结果表明：1.在2个甜高粱品种的成熟种子组织培养中，甜3号的诱导率为60.29%，绿能2号的诱导率为57.55%；辽甜3号的分化率为2.78%，绿能2号的分化率为0，分化率差异极显著。2.在5个甜高粱品种的幼穗组织培养中，M81-E的诱导效果最好，诱导率为60.4%，其次是07-27，诱导率为51.23%，BJ-285、罗马和考利的诱导率均在50%以下，差异显著；07-27的分化效果最好，获得了35株再生苗，分化率为13.13%，其次是BJ-285，获得了1株再生绿苗，分化率为0.71%，M81-E、罗马和考利则未能分化出苗，分化率为0，差异极显著。综合比较，07-27的再生效果最好，其次是BJ-285。3.在7个甜高粱品种的幼胚组织培养中，忻粱52号的诱导效果最好，诱导率为72.97%，其次是罗马、甜杂2号和BJ-299，再次是07-27和M81-E，最差是BJ-285，差异显著；07-27的分化效果最好，分化率为20.56%，并获得了80株再生植株，其次是忻粱52号，分化率为11.43%，再次是BJ-285、M81-E和甜杂2号，分化率分别为1.35%、1.08%和0.84%，而BJ-299和罗马的分化率为0，差异极显著。综合比较，07-27的再生效果最好，其次是忻粱52号，再次是BJ-285、M81-E和甜杂2号。4.在忻粱52号幼胚、幼胚愈伤组织和M81-E的幼胚愈伤组织遗传转化中，忻粱52号幼胚转化获得17个抗性愈伤组织，转化率为5.67%，通过分化培养获得1株转基因苗，分化率为5.88%，而愈伤组织转化则未能获得转基因苗。水稻是世界上最重要的粮食作物之一，目前已建立其高效的转基因体系。本研究以水稻成熟种子愈伤组织为受体，将肠出血性大肠杆菌局部免疫保护作用基因EIS转入到水稻中，为以植物生产疫苗打下坚实基础。研究结果表明：1.在水稻组织培养中，津原45成熟种子在NB基本培养+2,4-D2.0mg/L培养基上每天16/8h光照/黑暗条件下的诱导率最高，达56.95%，继代3周的愈伤组织分化率最高，达90.48%，建立了其高效的体外再生体系。2.根据EIS基因序列和载体序列设计特异性扩增引物，利用PCR技术扩增出EIS基因序列，先T-A克隆到pUC19上，再通过酶切、连接转化技术构建到pCAMBIA1300植物表达载体上，成功建构了EIS基因的双元植株表达载体，并导入到农杆菌EHA105中。3.在津原45愈伤组织EIS基因的遗传转化研究中，获得了11个抗性愈伤组织，转化率为13.7%，其中5个抗性愈伤组织分化出苗，分化率为45.5%，最终获得34株再生植株，经PCR检测，有19株表现为阳性。

全文目录

摘要  12-14
Abstract  14-16
第一章引言  16-26
  1 甜高粱研究概况  16-20
    1.1 甜高粱组织培养研究进展  16-18
    1.2 甜高粱遗传转化研究进展  18-19
    1.3 Bar 基因遗传转化研究进展  19-20
  2 水稻研究概况  20-21
    2.1 水稻组织培养研究进展  20
    2.2 水稻遗传转化研究进展  20-21
  3 EIS 基因研究概况  21-23
    3.1 EIS 基因的作用机理  22
    3.2 EIS 基因的研究进展  22-23
    3.3 EHEC O157：H7 疫苗的研究进展  23
  4 农杆菌转化法概况  23-24
    4.1 农杆菌转化的机理  23-24
    4.2 农杆菌介导植物遗传转化的研究进展  24
  5 研究的目的意义  24-26
    5.1 研究目的  24-25
    5.2 研究意义  25-26
第二章材料与方法  26-35
  1 农杆菌介导甜高粱 Bar 基因再生体系建立  26-30
    1.1 试验材料  26
    1.2 培养基  26-28
    1.3 外植体的消毒与愈伤组织诱导  28-29
    1.4 愈伤组织继代与分化  29
    1.5 再生苗生根、移栽与再生植株的获得  29
    1.6 潮霉素浓度筛选  29
    1.7 农杆菌悬液的制备  29-30
    1.8 农杆菌介导甜高粱 Bar 基因转化  30
    1.9 抗性愈伤的筛选与分化  30
  2 水稻再生体系建立及 EIS 基因的农杆菌转化  30-35
    2.1 试验材料  30-31
    2.2 培养基  31-32
    2.3 水稻再生体系建立  32
    2.4 EIS 基因的载体构建与鉴定  32-34
    2.5 农杆菌介导水稻 EIS 基因转化  34
    2.6 数据分析  34-35
第三章结果与分析  35-73
  1 甜高粱不同外植体愈伤诱导差异分析  35-47
    1.1 不同处理对成熟种子愈伤诱导的影响  35-37
    1.2 不同基因型和不同培养基对幼穗愈伤诱导的影响  37-40
    1.3 不同基因型和不同取材时期对幼胚愈伤诱导的影响  40-47
  2 甜高粱不同外植体愈伤化差异分析  47-53
    2.1 不同基因型和不同培养基对成熟种子愈伤分化的影响  47-48
    2.2 不同基因型和不同培养基对幼穗愈伤分化的影响  48-50
    2.3 不同基因型和不同培养基对幼胚愈伤分化的影响  50-53
    2.4 不同外植体对愈伤组织分化的影响  53
  3 甜高粱再生苗生根、移栽与再生植株的获得  53-58
    3.1 甜高粱成熟种子再生苗的生根、移栽与再生植株的获得  53-54
    3.2 甜高粱幼穗再生苗的生根、移栽与再生植株的获得  54-55
    3.3 甜高粱幼胚再生苗的生根、移栽与再生植株获得  55
    3.4 甜高粱幼胚再生植株性状田间调查  55-58
  4 甜高粱转 Bar 基因研究  58-61
    4.1 潮霉素浓度筛选  58-59
    4.2 不同受体材料对高粱遗传转化的影响  59-60
    4.3 不同基因型对高粱遗传转化的影响  60-61
  5 水稻成熟种子再生的影响因素  61-65
    5.1 不同消毒方法对水稻成熟种子愈伤诱导的影响  61-62
    5.2 不同光照培养条件对水稻成熟种子愈伤诱导的影响  62-63
    5.3 不同培养基对水稻成熟种子愈伤诱导的影响  63-64
    5.4 不同继代时长对愈伤组织分化的影响  64-65
  6 水稻再生苗的生根、移栽与再生植株获得  65-66
  7 含EIS 基因转化载体的构建与鉴定  66-68
    7.1 中间载体 pUC19-EIS 的构建与鉴定  66-67
    7.2 植物表达载体 pCAMBIA1300-EIS 的构建与鉴定  67-68
    7.3 植物表达载体转化农杆菌与鉴定  68
  8 农杆菌介导水稻转 EIS 基因研究  68-71
  9 水稻 T0 代转基因植株 PCR 检测  71-73
第四章讨论  73-76
  1 褐变对甜高粱植株再生的影响  73
  2 外植体类型对甜高粱植株再生的影响  73-74
  3 基因型对甜高粱植株再生的影响  74
  4 不同培养条件对水稻成熟种子植株再生的影响  74-75
  5 影响甜高粱遗传转化率的因素  75-76
第五章结论  76-78
参考文献  78-87
致谢  87-88
附录Ⅰ 本文所用缩略词——中英文对照  88-89
附录Ⅱ 所用基本培养基成分和主要试剂的配制  89-92
附录Ⅲ 质粒提取、DNA 回收纯化及电击感受态制备的步骤  92-94
附录Ⅳ 植物表达载体构建过程  94-95
攻读硕士学位论文期间发表的论文  95

农杆菌介导甜高粱Bar基因再生体系建立及水稻EIS基因转化研究

内容摘要

全文目录

相似论文