脱水处理对草坪草脱水蛋白的积累研究及农杆菌介导rd29A启动子驱动的AVP1基因转化匍匐翦股颖

摘要

草坪草在人类生活中的作用越来越重要，筛选与培育优良的草坪草新品种是草坪业的重要任务。水分是限制草坪草生长的一个主要环境因子，当前我国特别缺乏抗旱的草坪草品种。研究草坪草的耐旱机理、培育抗旱草坪草具有广阔的应用前景。 本文研究了不同品种草坪草在脱水处理下的脱水蛋白表达情况，并建立了高效的草坪草胚性愈伤组织转基因受体系统，通过农杆菌介导法将拟南芥中克隆的AVP1基因转入匍匐翦股颖，在诱导型的rd29A启动子驱动下进行表达，期望获得具有耐干旱特性的优良草坪草品种。 主要结果如下：1.本文研究了脱水处理下草坪草热稳定蛋白和脱水蛋白的积累情况。在缓慢脱水过程中，匍匐翦股颖、高羊茅和狗牙根的愈伤组织含水量(gH2O/gDW)与脱水时间成线性关系。当含水量低于10％时，两种冷季型草坪草的愈伤组织中热稳定蛋白表达水平均明显提高，但暖季型草坪草狗牙根却出现了35kDa分子量的热稳定蛋白的减少。经脱水蛋白的WesternBlot检测，脱水处理后三种草坪草中均有脱水蛋白大量积累，分子量从18.5到34.3kDa不等。暖季型和冷季型草坪草在热稳定蛋白和脱水蛋白表达上存在的差异，可能与它们的耐旱机理及耐旱性强弱差异有关。 2.建立了草坪草的愈伤组织遗传转化受体系统。本文分别对匍匐翦股颖、高羊茅和狗牙根的外植体进行诱导培养，获得了愈伤组织。其中以冷季型草坪草匍匐翦股颖和高羊茅的种子为外植体的愈伤组织诱导率较高，分别为53.0±8.7％和60.7±7.9％，它们均能诱导产生胚性愈伤组织，胚性愈伤组织生长稳定，继代一个月后生长速率可达206.0±43.7％和159.3±34.4％。而暖季型草坪草狗牙根用种子作为外植体的愈伤组织诱导率仅为14.7±4.0％，且只产生非胚性愈伤组织，该愈伤组织生长速率为78.4±23.2％；以狗牙根的节作为外植体可以诱导出胚性愈伤组织，但数次继代后转为非胚性愈伤组织。 3.从拟南芥中克隆了rd29A启动子和AVP1基因。并在pCambia1302质粒的基础上构建了rd29A诱导型启动子的表达载体，以及rd29A启动子驱动AVP1基因的表达载体。 4.通过农杆菌介导法将构建好的表达载体转入匍匐翦股颖，获得rd29A启动子的转基因再生植株280株，其中PCR阳性株17株，阳性比率为6.1％；获得rd29A启动子驱动AVP1基因的转基因再生植株450株，其中PCR阳性株4株，阳性比率为0.9％。

目录

摘要

第一章文献综述

第二章草坪草愈伤组织转化系统的建立

第三章脱水处理对草坪草脱水蛋白积累的研究

第四章 拟南芥rd29A启动子和AVP1基因的克隆及表达载体的构建

第五章 农杆菌介导的rd29A启动子驱动AVP1基因的匍匐翦股颖遗传转化

参考文献

附录 主要培养基母液、缓冲液配方及配制方法

致谢