叶片衰老延缓基因P-IPT导入小麦品种西农1376的功能表达研究

摘要

作物籽粒干物质含量主要来自叶片光合作用同化产物，特别是开化后旗叶的光合作用。据研究，在作物生育后期，叶片功能期每延长1天，产量可增加2％，可见开展叶片衰老调控的研究，延长旗叶光合功能期，改善其光合性能对粮食作物生产，提高籽粒产量有着十分重要的意义。作物转基因技术日趋成熟，能有效地打破生殖隔离，丰富作物遗传基础，已成为作物育种的重要辅助手段。但外源基因导入农作物后能否得以表达定向改良农作物的性状是最终衡量转基因是否成功的关键，也是作物基因工程的最终目标。因此，研究外源基因导入农作物后的表达十分必要。本研究对导入叶片衰老延缓基因P<,SAG12>-IPT的西农1376高代转基因株系从旗叶净光合速率、叶绿素含量、和籽粒灌浆特性等方面研究了叶片衰老延缓基因P<,SAG12>-IPT在普通小麦遗传背景下的功能表达。 经研究发现： 1.转基因小麦株系灌浆中期、前期的光合速率与对照非转化西农1376没有明显的差异，但灌浆后期5个T。代转基因株系的光合速率均显著高于对照非转化西农1376，其中141、95、153三个转基因株系极显著高于对照，说明叶片衰老延缓基因导入小麦品种西农1376可改善生长发育后期的净光合速率。 2.小麦开花33天植株开始成熟衰老时，叶片衰老延缓基因P<,SAG12>-IPT开始特异表达，5个转基因小麦株系中除140外，其余株系叶绿素含量均显著高于对照非转化西农1376，特别是转基因株系14l极显著高于对照。转基因小麦的高叶绿素含量为其高光合速率提供了物质基础。 3.Richard方程能很好的拟合灌浆动态变化，几个研究材料的籽粒干重增长均符合“慢-快-慢“的发展动态变化。多数转基因小麦株系的粒重大于对照非转化西农1376，灌浆持续时间延长，后期的灌浆速率比对照高。说明叶片衰老延缓基因导入小麦品种西农1376延长了该品种的生长期，增加粒重，使增产有了基础。 4.95、141、153三个转基因株系生长后期净光合速率极显著高于对照；95、106、141、153四个转基因株系生长后期叶绿素含量显著高于对照：Richard方程拟合灌浆动态变化说明95、106、153三个转基因株系显著高于对照。转基因株系95、153的三个指标都高于对照，表明叶片衰老延缓基因P<,SAG12>-IPT能在小麦遗传背景中较好的表达，株系95、153是P<,SAG12>-IPT基因表达最好的2个株系。

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第一章文献综述

1.1小麦转基因研究进展

1.1.1转基因技术

1.1.2转基因植物研究进展

1.1.3转基因植物展望

1.1.4转基因食品安全性问题

1.2叶片衰老调控研究

1.2.1叶片衰老调控研究进展

1.2.2研究叶片衰老的意义

1.2.3叶片衰老相关基因

1.3调控细胞分裂素生物合成IPT及Homeobox基因的研究

1.3.1细胞分裂素在植物抗逆、延缓衰老中的作用

1.3.2调控细胞分裂素生物合成相关基因及其研究进展

1.4选题的目的和意义

1.5本文研究内容及方法

1.5.1小麦籽粒的灌浆特性研究

1.5.2光合速率的测定

1.5.3叶绿体色素的测定

第二章叶片衰老延缓基因PSAG12-IPT导入小麦品种西农1376的功能表达研究

2.1材料与方法

2.1.1试验材料

2.1.2试验方法

2.2结果与分析

2.2.1旗叶净光合速率(Pn)比较

2.2.2叶绿素含量的比较

2.2.3灌浆速率特性研究

2.3讨论

2.4结论

参考文献

致谢

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