花生组织特异表达抗黄曲霉相关基因的载体构建

摘要

花生是非常重要的油料作物和经济作物。花生被黄曲霉侵染所造成的黄曲霉毒素污染对我国的花生生产、加工和贸易有很大影响。花生的成熟后期是黄曲霉侵染的关键时期。花生果种皮的完整性和强度对花生抗黄曲霉侵染起着重要的作用。花生果、种皮化学组成和结构的改善，可能培育高抗至免疫黄曲霉的花生品种，这在理论与实践上都具有重要意义。要降低抗病基因对转基因植株的不利因素，提高生物安全性，最直接的方法就是用特异启动子启动抗病基因，为了防止可能出现转基因沉默，最有效的办法就是利用MAR系列构建植物超量表达载体。本研究的主要结果如下：
　　 1.克隆了TTG1基因，测序结果与Genebank上蛋白数据对比显示同源性为91％。
　　 2.利用实验室已有的花生果种皮特异启动子（8、L19、S19）和TTG2转录因子、MYB61转录因子，构建了6个增强或改变花生果种皮组成结构植物表达载体。
　　 3.利用实验室已有的花生果种皮特异表达启动子（8、L19、S19）和CBF2转录因子、WRKY60转录因子、病程相关基因非表达子1（NPR1）基因，构建5个增强花生果种皮抗逆性植物表达载体。
　　 4.利用实验室已有的花生果种皮特异启动子（8、L19、S19）和核糖体失活蛋白（RIP）基因、几丁质酶（CHI）基因、兔防御素（MCP-1）基因、白藜芦醇合成酶（RS）基因，构建了10个增强花生果种皮抗性酶植物表达载体。
　　 5.利用实验室已有的大豆油体基因oleosin启动子和白藜芦醇合成酶（RS）基因，构建了2个花生种子特异表达载体。
　　 6.利用实验室已有的花生果种皮特异启动子（8、S19）和TTG1转录因子、病程相关基因非表达子1（NPR1）基因、核糖体失活蛋白（RIP）
　　 基因，构建了3个带MAR序列的花生果种皮特异超量表达载体。

目录

文摘

英文文摘

第一章 文献综述

1 花生黄曲霉病研究进展

2 本实验相关抗性基因的介绍

2.1 转录因子TTG1、TTG2、WRKY、CBF2和MYB的研究

2.2 病程相关基因非表达子1(NPR1)基因

2.3 核糖体失活蛋白(RIP)基因

2.4 几丁质酶(CHI)基因

2.5 兔防御素(MCP-1)基因

2.6 白藜芦醇合成酶(RS)基因

2.7 核基质结合序列(MAR)序列

3 植物启动子的研究进展

4 本研究的目的和意义

第二章 增强或改变果种皮组成结构的植物表达载体构建

1 材料与试剂

2 实验方法

3 结果与分析

3.1 花生果种皮特异启动子驱动果种皮结构基因构建了特异表达载体

3.2 所构建载体的测序鉴定结果

4 讨论

4.1 花生果种皮结构组成成分影响着其花生荚果的抗逆性

4.2 改变花生果皮代谢和组织结构将改变其对黄曲霉病侵染

第三章 增强果种皮抗逆性植物表达载体构建

1 材料与试剂

2 实验方法

3 结果与分析

3.1 花生果种皮特异启动子驱动抗逆性基因构建了特异表达载体

3.2 所构建载体的测序鉴定结果

4 讨论

4.1 特异增强抗逆性和旱性是提高花生抗黄曲霉病的重要途径

4.2 提高花生抗黄曲霉性应重视植株综合性水平

第四章 增强植株抗性酶合成植物表达载体构建

1 材料与试剂

2 实验方法

3 结果与分析

3.1 花生果种皮特异启动子驱动抗性酶合成基因构建了特异表达载体

3.2 所构建载体的测序鉴定结果

4 讨论

4.1 花生抗黄曲霉侵染需要抗性功能蛋白参与

4.2 在花生果种皮特异表达抗性功能基因是可安全提高花生抗曲霉性

4.3 用Rs基因导入有利于花生抗病和产品综合利用

第五章 植物超量表达载体的构建

1 材料与试剂

2 实验方法

3 结果与分析

3.1 花生果种皮特异启动子驱动构建了特异超量表达载体

3.2 所构建载体的测序鉴定结果

4 讨论

4.1 植物转基因沉默现象及其原因分析

4.2 构建超量表达载体可有效防止克隆基因沉默

参考文献：

附录一 本研究所用到MARKER电泳图像示意图

附录二 本实验室所用载体的图谱

附录三 载体构建流程图

附录四 测序片段拼接结果

附录五 部分测序峰图

致 谢