转MvP5CS和MvNHX1基因提高棉花抗旱性的研究

摘要

本实验以转基因技术为基础,利用花粉管通道法将抗逆相关基因MvP5CS和MvNHX1转化到棉花中,在T1、T2、T3中代通过卡那霉素筛选抗性植株,并结合分子检测鉴定阳性转基因植株,将其进行扩繁,对转基因棉花植株进行DNA水平、生理生化水平和RNA水平的检测分析,研究MvP5CS和MvNHX1在棉花中的整合和表达情况,并以非转基因棉花为对照,综合分析转基因棉花的抗旱性。
　　主要结论如下:
　　1、选取健康的棉花植株,将pBI121-MvNHX1和pCAMBIA2300-MvP5CS两种质粒通过花粉管通道法转入棉花中。抗生素和分子检测进行筛选并对阳性转基因植株进行扩繁。
　　2、Southern杂交技术检测结果显示T3代转基因棉花中的MvNHX1基因和MvP5CS基因已单拷贝插入到棉花基因组中。
　　3、利用RT-PCR法检测MvP5CS基因和MvNHX1基因在转基因棉花中的表达情况。
　　4、利用不同时间的干旱对转MvNHX1、MvP5CS基因棉花植株和对照植株在苗期进行胁迫,测定其脯氨酸、丙二醛、叶绿素、过氧化物酶(POD)活性、超氧物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)等相关含量和指标。
　　5、转MvNHX1、MvP5CS基因棉花植株和对照植株进行经过不同时间的干旱胁迫后,测定转MvNHX1、MvP5CS基因棉花植株和非转基因棉花植株在生物量上的区别。
　　经分子检测证实MvNHX1和MvP5CS基因已成功转入棉花基因组中。对T3代转基因棉花的RT-PCR分析表明,MvNHX1和MvP5CS基因在转基因棉花中能够稳定表达。并对其相关生理生化指标进行测定,综合分析表明转MvNHX1基因MvP5CS基因可以提高棉花抗旱性。

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第1章 引言

1.1 逆境对新疆棉花生产的危害

1.2 棉花的抗逆性及其抗逆基因工程研究现状

1.3 Na+/H+逆向转运蛋白和脯氨酸合成关键酶P5CS的作用机制

1.4 本研究的目的和意义

第2章 转基因棉花的初步筛选

2.1 实验材料

2.2 实验方法

2.3 实验结果

2.4 讨论与小结

第3章 转基因棉花的Southern杂交检测和RT-PCR检测

3.1 实验材料

3.2 实验方法

3.3 实验结果

3.4 讨论与小结

第4章 T4代转基因棉花经干旱胁迫后相关生理生化指标的变化

4.1 实验材料

4.2 实验方法

4.3 实验结果

4.4 讨论与小结

第5章 T4代转基因棉花经干旱胁迫后农艺性状的表现

5.1 植物材料

5.2 实验方法

5.3 实验结果

5.3 讨论与小结

全文总结

参考文献

致谢

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