基因枪介导法将叶片衰老延缓基因P—IPT导入小麦品种的研究

摘要

叶片是小麦进行光合作用的重要器官，其衰老引起的叶片同化功能减退限制了小麦产量潜力的发挥。细胞分裂素具有延缓植物细胞和组织衰老的特性，随着细胞分裂素合成相关基因的克隆成功，Gan和Areasino构建了叶片衰老抑制基因PSAG12-IPT，为利用基因转化的方法改良小麦叶片早衰现象提供了可能。本试验对利用基因枪法将叶片衰老抑制基因PSAG2-IPT导入普通小麦品种小偃22和宁春16进行了研究。主要研究如下： 1、幼胚和成熟胚的愈伤组织诱导率无明显差异，但较高浓度的2，4-D有利于成熟胚的诱导，而幼胚培养时2，4-D浓度的影响效果因品种而异；两种外植体分化率的高低与KT/IAA的配比均有密切关系，但高浓度的激素水平不利于成熟胚的分化；诱导培养基中低浓度的2，4-D有利于所诱导的愈伤组织的分化。各种培养基处理与品种间都存在显著的互作效应，小偃22成熟胚培养的最佳培养基组合为MSD+3.Omg/L 2，4-D和MSD+0.5mg/L IAA+1.Omg/L KT，幼胚培养为MSD+4.0mg/L 2，4-D和MSD+0.5mg/L IAA+1.Omg/L KT；宁春16成熟胚培养为MSD+4.0mg/L 2，4-D和MSD+1.0mg/L IAA+1.0mg/L KT，幼胚培养时为MSD+1.Omg/L2，4-D和MSD+2.0mg/L IAA+2.0mg/L KT。两种外植体中幼胚的植株再生效率高于成熟胚，更适合基因枪转化的要求。 2、基因枪轰击时金粉用量会明显影响小麦幼胚的再生能力。金粉用量在0～250ug/枪范围内时对幼胚的再生无明显影响，但在400～600tug/枪时，幼胚再生能力随金粉用量的增大而减小；金粉用量对愈伤组织再生能力的影响因小麦基因型不同有差异，对宁春16愈伤组织的再生无影响，而600ug/枪显著降低小偃22的再生频率。 3、不同金粉用量会影响遗传转化效率。适宜金粉用量为120～250ug/枪；愈伤组织作为转化受体时，250ug/枪金粉用量的转化率达到了2.5％，显著高于其它用量。 4、小麦愈伤组织更适宜作遗传转化受体。幼胚的转化率为0.39％，愈伤组织的转化率为0.75％。同时宁春16表现出更强的接受外源基因的能力。愈伤组织的最佳轰击参数为：1ug DNA/枪、250ug金粉/枪、轰击气压1100psi、轰击距离9cm。 5、潮霉素适合用来进行转化体的筛选，并建立了宁春16的有效的筛选系统，在继代培养基中添加80mg/L的潮霉素能有效的去除非转化愈伤组织，达到筛选的目的。 6、首次利用基因枪介导法将叶片衰老延缓基因PSAG12-IPT导入宁春16和小偃22小麦品种，并通过PCR检测获得11株阳性植株，其中，小偃22阳性植株2株，宁春16阳性植株9株。总转化效率为0.611％，其中，宁春16的的转化率为1％，小偃22的转化率为0.222％。

目录

文摘

英文文摘

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第一部分文献综述

第一章小麦转基因研究进展

1.1小麦转基因的方法

1.2小麦遗传转化的受体

1.3转基因小麦的检测与鉴定

1.4转基因小麦的现状和展望

第二章小麦叶片衰老的研究进展

2.1影响叶片衰老的因素

2.2人为调控叶片衰老研究现状及展望

第二部分试验内容

第三章小麦遗传转化受体系统建立的研究

3.1试验材料与方法

3.2结果与分析

3.3讨论

第四章基因枪法介导叶片衰老延缓基因PSAG12-IPT转化小麦的研究

4.1材料与方法

4.2结果与分析

4.3讨论

第五章结论

参考文献

致谢

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