利用真空渗入法获得转基因抗虫白菜及其转化机理的研究

摘要

芸薹属(Brassica)包括100多个种,其中许多是重要农作物.多年来对芸薹属农作物的研究,取得了巨大成就,特别是在改良种质、改善品质、提高产量等方面的工作,为芸薹属作物的生产发展贡献极大.然而,传统的方法越来越受到自然条件的限制,主要表现在种内基因资源不足,种间基因资源配置障碍多等方面.生物技术的兴起,为克服这些困难,实现种质资源的合理配置,提供了新的途径.通过基因工程的方法,转移重要基因,已经获得成功.目前,应用于芸薹属作物基因工程的方法,主要是由农杆菌介导的叶盘转化法.这种方法在其它作物上获得了成功的应用,但也发现了许多问题,特别是由细胞变异引起的畸形、发育障碍、基因型依赖性等问题,为其增加了许多困难,这些问题主要是由于外植体的离体培养再生所引起,在芸薹属作物上表现更为突出,特别是白菜类作物,至今无法获得稳定常规的转化方法.采用不需要组培技术的原位转基因方法,对芸薹属作物的基因改良,将有着较好的推动作用.原位转化法包括种子转化法、浸花法、伤口接种法、真空渗入法等一类方法,在拟南芥上获得较好的效果,但在重要经济作物上的应用研究还未有重要进展.该研究利用真空渗入法,进行白菜转基因试验,成功地取得了转化株.1真空渗入法获得转基因抗虫菜心.2抗性基因的遗传与表达;3真空渗入法获得抗虫大白菜及遗传分析;4真空渗入法转化白菜的机理.

目录

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缩略词

第一章引言

1芸薹属作物转基因技术研究进展

1.1农杆菌介导的叶盘转化法

1.2应用于芸薹属植物的其它基因转移方法

2植物原位转化方法(In Planta Transformation)研究进展

2.1植物原位转基因的方法

2.2真空渗入法(Vacuum Infiltration Transformation)

2.3前景

3本研究的目的和意义

第二章真空渗入法获得转基因抗虫菜心及其遗传表达的分析

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1抗性转化株菜心的获得

2.2获得转化单株的种子需要量

2.3转化种子在亲本单株花序上的位置

2.4氯酚红鉴定

2.5 PCR鉴定

2.6抗性株基因组DNA的Southern杂交

2.7处于结荚期的部分抗性植株

2.8抗性基因的遗传分离

第三章真空渗入法转化菜心机理的研究

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1花蕾的直径与花蕾在花序中的位置之间的关系

2.2菜心的开花规律

2.3农杆菌在菜心植株体内的分布

2.4植株体内农杆菌的存活状况研究

2.5农杆菌转化部位的组织化学定位

2.6菜心花蕾的形态学研究

第四章真空渗入法获得转双价抗虫基因大白菜的研究

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1大白菜转基因株的获得

2.2抗性株的分子鉴定

2.3 PINⅡ蛋白的检测

2.4转基因株T2代的遗传分离

第五章讨论

5.1关于白菜的转化率

5.2植株花序上不同位置的花蕾接受转化的能力

5.3农杆菌的转化能力

5.4外源基因的遗传

5.5外源基因的表达

5.6关于大白菜的转化

第六章结论

参考文献

致谢

攻读博士期间发表的论文