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海岛棉再生体系的优化及转化NAC转录子家族基因海岛棉的研究

作　者: 李杨阳
导　师: 陈全家；曲延英
学　校: 新疆农业大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 海岛棉 再生体系 GFP基因 NAC转录子家族基因 遗传转化
分类号: S562
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本研究通过诱导不同基因型海岛棉下胚轴的体细胞胚胎发生,进一步优化海岛棉再生体系并且获得再生植株,并以新海30号胚性愈伤组织为受体材料,通过农杆菌介导法转化NAC转录子家族,获得转基因再生植株。为今后新疆海岛棉抗旱分子育种奠定了基础。本研究取得的主要结果如下：1.通过愈伤诱导时期激素的配比,IBA含量的不同和糖源的不同对海岛棉胚性愈伤组织分化能力的影响,活性炭对再生苗生根的影响,进一步优化海岛棉的植株再生体系。结果表明愈伤诱导的最佳激素配比为0.1 mg/L2,4-D+0.1 mg/L KT;胚性愈伤诱导率最佳的培养基是加入含量为0.05 mg/L的IBA,糖源为30 g/L葡萄糖；对再生苗生根的效果最好的是培养基中加入0.1%的活性炭。2.为了进一步筛选优化的根癌农杆菌介导海岛棉外源基因转化体系,提高海岛棉外源基因转化率。以生理状态基本一致的海岛棉新海30号的胚性愈伤组织为受体材料,以绿色荧光蛋白基因(GFP)作为报告基因,将转化的时间和共培养条件作为试验要素,筛选最适宜的浸染时间和共培养条件范围。结果表明,以GFP为报告基因进行根癌农杆菌介导的海岛棉外源基因转化体系的最佳浸染时间为15 mmin,共培养时间为24 h。3.农杆菌介导海岛棉新海30号的胚性愈伤组织,获得转NAC转录子家族基因的转基因植株。转化条件为：新海30号胚性愈伤组织预处理10 d后,于OD值为0.5的菌液中浸染15 mmin后共培养24 h。处理完毕后,将胚性愈伤组织转入添加50 mg/L卡那霉素及400 mg/L头孢霉素的培养基中诱导转基因体细胞胚胎分化,可获得15%左右的转基因体细胞胚胎,其中5%可获得正常再生植株。通过PCR检测,初步证明NAC转录子家族基因中的NAC2、NAC3、NAC6已转化到再生的棉花植株中。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-19
  1.1 植物组织培养技术  9-11
    1.1.1 植物体细胞培养技术  9-10
    1.1.2 棉花的组织培养技术  10-11
  1.2 国内外植物转基因的发展现状  11-12
    1.2.1 世界植物转基因的发展现状  11
    1.2.2 我国转基因的研究现状  11-12
  1.3 植物抗逆机制研究  12-13
  1.4 转基因植物的研究方法  13-15
    1.4.1 转基因棉花研究方法  13-15
    1.4.2 报告基因  15
  1.5 转基因植株的检测方法  15-17
    1.5.1 原位杂交  15-16
    1.5.2 DNA水平的检测  16-17
    1.5.3 RNA水平的检测  17
  1.6 研究意义  17-19
    1.6.1 新疆棉花发展现状  17-18
    1.6.2 海岛棉再生体系及农杆菌转化胚性愈伤组织体系的建立  18-19
第二章 海岛棉不同基因型体细胞胚胎发生和再生植株的获得  19-31
  2.1 材料与方法  19-23
    2.1.1 供试材料  19
    2.1.2 外植体的制备  19
    2.1.3 不同激素组合配比对不同品种基因型海岛棉的愈伤诱导  19-21
    2.1.4 海岛棉的愈伤增值及胚性愈伤诱导,海岛棉体细胞形态建成  21-22
    2.1.5 海岛棉成苗体系的优化及再生植株嫁接  22-23
  2.2 结果分析  23-29
    2.2.1 不同激素组合配比对海岛棉愈伤组织诱导的影响  23-25
    2.2.2 IBA的含量对海岛棉胚性愈伤组织分化能力的影响  25-26
    2.2.3 糖源对海岛棉胚性愈伤组织分化能力的影响  26
    2.2.4 不同海岛棉品种体细胞胚再生能力比较  26-28
    2.2.5 活性炭的含量对再生植株生根的影响  28
    2.2.6 棉花组织培养再生植株的嫁接  28-29
  2.3 讨论  29-31
    2.3.1 激素对海岛棉愈伤组织诱导的影响  29-30
    2.3.2 棉花体细胞胚胎形态建成  30-31
第三章 海岛棉转NAC转录子家族遗传体系的初步研究  31-45
  3.1 材料与方法  31-36
    3.1.1 供试材料  31-34
    3.1.2 转化方法  34
    3.1.3 以GFP为报告因子对影响棉花胚性愈伤组织转化因子研究  34-35
    3.1.4 转基因植株的再生  35
    3.1.5 转基因棉花的PCR分子检测  35-36
  3.2 结果分析  36-43
    3.2.1 以GFP为报告因子对农杆菌介导体系的优化  36-41
    3.2.2 转基因体细胞胚胎的分化及植株再生  41-42
    3.2.3 转基因植株的PCR分子检测  42-43
  3.3 讨论  43-45
全文结论  45-46
参考文献  46-54
致谢  54-55
作者简介  55

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 纤维作物 > 棉
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