超表达OsPup1基因可提高烟草低磷胁迫及减轻铝毒性
本文选题:烟草(Nicotiana 切入点:tabacum 出处:《分子植物育种》2017年02期
【摘要】:磷是植物生长的必需元素之一,对植物生长发育、生理代谢、产量与品质形成起着十分重要作用。研究耐低磷植物,有助于提高作物产量,降低化肥用量,提高化肥利用率。本研究通过在不同供磷条件下对转OsPup1基因植株的形态进行研究,阐明该基因在不同供磷水平对植株生长特性的影响。通过农杆菌介导法将OsPup1基因遗传转化烟草,经抗性筛选和PCR鉴定获得转基因植株。对不同转基因烟草株系,设置4个磷水平处理进行耐磷性及铝毒性分析。结果显示,转OsPup1基因烟草以0.25 mmol/L KH2PO4作为低磷处理较适合,与野生型植株相比,转基因株系植株根系数量增多,主侧根增加。在低磷胁迫及三氯化铝(Al Cl3)处理条件下转OsPup1基因烟草的生长情况明显优于野生型植株。说明转OsPup1基因对环境中的低磷胁迫逆境能产生明显应答,初步推断OsPup1基因的表达,具有增加植株根系,改善植株生长状态和延缓铝毒的生物学功能。本研究表明,OsPup1基因在介导植株不同供磷水平下的根叶形态建成发挥着重要作用。
[Abstract]:Phosphorus is one of the essential elements in plant growth, which plays an important role in plant growth and development, physiological metabolism, yield and quality formation.The study of low phosphorus tolerance plants is helpful to increase crop yield, reduce fertilizer usage and improve fertilizer utilization.In this study, we studied the morphology of transgenic OsPup1 gene plants under different phosphorus supply conditions to clarify the effects of the gene on plant growth characteristics at different phosphorus levels.The OsPup1 gene was transformed into tobacco by Agrobacterium tumefaciens, and the transgenic plants were obtained by resistance screening and PCR identification.The phosphorus tolerance and aluminum toxicity of different transgenic tobacco lines were analyzed with 4 phosphorus levels.The results showed that 0.25 mmol/L KH2PO4 was suitable for the treatment of low phosphorus in transgenic OsPup1 transgenic tobacco. Compared with wild-type plants, the number of roots and the main lateral roots of transgenic plants increased.The growth of transgenic tobacco with OsPup1 gene was better than that of wild-type plants under low phosphorus stress and AlCl3 treatment.The results showed that the transgenic OsPup1 gene could respond to the stress of low phosphorus stress, and the expression of OsPup1 gene had the biological function of increasing plant root system, improving plant growth state and delaying aluminum toxicity.This study suggests that OsPup1 gene plays an important role in mediating the root and leaf morphogenesis of plants at different phosphorus levels.
【作者单位】: 贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院;贵州大学山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室;
【基金】:国家自然基金(31160149) 国家转基因生物新品种培育重大专项(2014ZX08010-003) 外源基因删除技术及其在转基因生物新品种培育中的应用(2016ZX08010003-009) 高产优质香糯新组合选育及配套栽培技术研究(黔科合NZ字[2012]3009号)共同资助
【分类号】:S572
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,本文编号:1694466
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