钾是植物生长发育必须的营养元素,参与多种生理生化过程.土壤缺钾严重影响了玉米的产量和品质,通过遗传改良的方式提高玉米的钾营养是解决这个问题的有效途径.本实验室前期从海洋微生物宏基因组DNA中克隆得到细菌钾转运蛋白基因trkH,在酵母和烟草中验证了功能.为进一步分析trkH基因在玉米中的功能,以Hi-Ⅱ基因型玉米为转化受体,采用农杆菌介导法将trkH基因转入玉米,获得具有Baster抗性的独立转化苗21株.PCR检测结果表明trkH基因已成功转入到玉米基因组中.Bar试纸条检测结果表明Bar基因在蛋白水平上成功表达.将部分To代转基因植株与玉米骨干自交系PH6WC杂交,获得8个T1代株系,半定量RT-PCR检测结果表明转基因植株在转录水平上均能表达.三叶一心期喷洒除草剂进行筛选,选择比例接近1∶1的L3、L5和L7转基因株系进行PCR检测,统计检测结果并进行x2测验,结果表明符合孟德尔分离定律.L3、L5和L7转基因株系玉米苗期的钾耗竭实验结果表明过表达trkH基因能够提高转基因玉米的K+吸收,为培育钾营养高效玉米新品种奠定基础.
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