油葵再生体系的建立及转天麻抗真菌蛋白（GAFP）基因的研究

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中文摘要：菌核病是严重影响新疆油葵产量和品质的真菌性病害。由于传统的育种方法周期长，效率低，受抗性基因资源匮乏的限制，易出现抗性退化的现象，并且具有有性杂交不亲和障碍，使得利用这种方法很难得到具有抗性的优良品种。随着基因工程技术的发展，农杆菌介导法成为改良作物品种的主要技术手段。天麻抗真菌蛋白(GastrodiaAntifungalProtein，简称GAFP)是一种具有广谱抗真菌活性的蛋白质，它对许多植物真菌病的致病菌离体具有很强的抑制作用，在植物抗真菌病基因工程上有很重要的应用价值。本研究探讨了影响油葵再生频率的主要因素，建立了油葵高效的植株再生体系；利用农杆菌介导法首次将GAFP基因导入新疆油葵品种(系)，研究了影响油葵遗传转化的主要因素，建立了遗传转化体系，获得了经PCR检测为阳性的转基因植株。主要研究结果如下： 1建立了油葵体细胞的再生体系(1)确定了适宜的消毒剂及消毒时间通过研究发现将去壳油葵种子70％6酒精浸泡30s后用0.1％HgCl2消毒5min是油葵种子适宜的灭菌方法。 (2)外植体类型的筛选通过比较不同外植体及外植体不同日龄从而确定培养6h的子叶为建立再生体系的外植体。 (3)芽分化的培养基的筛选通过研究确定适宜的芽分化培养基为改良MS(MS大量、微量、铁盐、B5有机)+KNO30.5％+CH0.05％+6-BAP4mg/L+AgNO36-9mg/L+葡萄糖3％+Phytagel2.6g/L;探讨了加入AgNO3对芽分化的频率的影响，确定加入6-9mg/LAgNO3可明显提高芽分化的频率。同时发现供试品系(种)间芽分化频率影响差异不十分显著。再生频率高的是7B7，为84.4％；其次为6B6，为83.3％。 2建立了油葵农杆菌介导转化的技术体系(1)通过对不同油葵品种(系)遗传转化的适宜条件进行研究，发现将培养6h的不同油葵品种(系)子叶在OD600=0.7的农杆菌中浸泡10-15min后，在含有AS100μmol/L、pH5.4的芽诱导培养基上22±1℃暗培2d，遗传转化效率高。 (2)确定了转基因筛选的抗生素的适宜选择压力为卡那霉素40mg/L，抑菌剂为头孢霉素300mg/L。 3转天麻抗真菌蛋白(GAFP)基因植株的获得通过抗生素的筛选，将所得到的抗卡那霉素87株阳性植株进行PCR检测，其中有4株为阳性，转化率为4.6％。PCR检测结果可初步证明目的基因的片段已转入到油葵细胞染色体中。本研究工作为通过植物抗病基因工程的方法防治油葵菌核病提供了一条新的途径。

作者：

胡文冉

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关键词：

油葵菌核病农杆菌介导法遗传转化 GAFP基因

授予学位：

硕士

学科专业：

作物遗传育种

导师：

曲延英、黄乐平

学位年度：

2006

学位授予单位：

新疆农业大学

语种：

中文

中图分类号：