水稻磷酸盐转运体OsPht1；3和OsPht1；5的功能研究

摘要

植物磷酸盐转运体组成了一个庞大的家族，并且在很多生理生化过程中起到非常重要的作用。在水稻13个PHT1磷转运体(PT1-PT13)中，很多转运体的功能都已有研究，如PT1，PT2，PT6，PT8，PT9，PT10和PT11，而其他转运体的功能研究还没有相关报道。本研究构建了OsPT3和OsPT5超表达载体，通过转基因得到2个基因超表达的转基因材料，并在水培条件下对转基因材料进行了生理分析，结果如下:
　　1、通过潮霉素鉴定和SOUTHERN BLOT分析，分别得到了2个OsPT3超表达株系OsPHT1;3(O)-1(PT3(O)-1）和OsPHT1;3(O)-3(PT3(O)-3），和2个OsPT5超表达株系OsPHT1;5(O)-1(PT5(O)-1)和OsPHT1;5(O)-3(PT5(O)-3）。RT-PCR结果分析表明，在转基因材料中，OsPT3和OsPT5分别在PT3(O)和PT5(O)转基因株系中被超表达。
　　2、在高磷（HP:200μM Pi）和低磷(LP:20μM Pi)条件下水培一个月的转基因水稻的表型性状显示，在高磷条件下，转基因株系的地上部和根部的生物量明显低于野生型，并且表现出叶尖坏死的磷中毒症状。
　　3、有效磷分析发现，PT3超表达株系地上部和根部的有效磷含量在高磷、低磷条件下都远远高于野生型，PT5超表达株系在高磷条件下，地上部和根部的有效磷含量也高于野生型，但是在低磷条件下，地上部和根部的有效磷含量都与野生型相差不大。
　　4、对PT3(O)和PT5(O)转基因株系的地上部和根部的磷含量和金属元素包括钾、镁、铁、钙、锌、锰、铝和钠的含量进行分析，结果显示，在高磷和低磷条件下，PT3(O)转基因材料相对于野生型，地上部和根部的总磷含量都显著升高。PT5(O)转基因株系在高磷条件下，总磷含量也高于野生型;但在低磷条件下，总磷与野生型相比，没有显著差异。

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致谢

缩略语表

摘要

第一章 文献综述

引言

植物磷酸转运蛋白的研究进展

1 水稻中的PT家族分类

2 PHT1家族介绍

3 PHT2家族介绍

4 PHT3和PHT4家族介绍

第二章 OsPht1；3和OsPht1；5超表达载体构建及转基因

1 材料

1．1 菌种

1．2 质粒

1．3 工具酶

1．4 转基因材料

1．5 实验仪器

1．6 分析软件

2 方法

2．1 OsPht1；3和OsPht1；5超表达载体构建

2．2 农杆菌介导的水稻转化

3 载体构建结果分析

第三章 OsPht1；3和OsPht1；5超表达转基因材料后代分析

1 材料

2 方法

2．1 抗性基因检测方法

2．2 转基因水稻的RT-PCR的检测

2．3 转基因水稻的Southern Blot检测

3 结果分析

3．1 潮霉素PCR鉴定结果

3．2 半定量RT-PCR鉴定结果

3．2 Southern Blot鉴定结果

第四章 OsPht1；3和OsPht1；5超表达转基因株系表型分析

1 材料

2 方法

2．1 有效磷含量的测定(Nanamori et al．2004)

2．2 植物微波消解及ICP-OES测定元素方法

3 结果与分析

3．1 T1代OsPht1；3和OsPht1；5超表达株系水培表型观察

3．2 T1代OsPht1；3和OsPht1；5超表达株系有效磷含量的测定结果

3．3 OsPht1；3和OsPht1；5超表达株系全磷和其他元素的ICP测定结果

结论

参考文献