水稻对Cd胁迫的响应及OsPCR基因的克隆与遗传转化

发布时间：2019-05-16 15:47

【摘要】：Cd是我国农田和稻米污染较为严重的重金属元素之一,水稻是我国主要的粮食作物,如何降低水稻中Cd的积累以保障稻米Cd的安全研究成为近年来的热点。本论文以稻米Cd低积累品种秀水11(Oryza sativa L.Subsp.japonica cv.Xiushui11)和Cd高积累品种秀水110(Oryza sativa L.Subsp.japonica cv.Xiushui110)为材料,研究了0.8 mg/kg Cd污染土培条件下两水稻品种对Cd胁迫的响应和OsPCR基因的克隆与遗传转化。主要研究结果如下:1.0.8 mg/kg Cd胁迫处理条件下,秀水110在不同生长时期不同部位中的Cd含量均高于秀水11,其中对秀水110的株高、稻穗长、干重、结实率和千粒重的抑制效果更明显。2.0.8 mg/kg Cd胁迫处理条件下,与Cd积累转运相关基因(OsPCR1、OsPCR3、OsHMA2、OsHMA3)在两水稻品种不同生育时期不同部位的表达有显著差异。与对照组相比,OsPCR1、OsPCR3基因在秀水11和秀水110中的表达发生了明显变化,而OsHMA2、OsHMA3基因在秀水11和秀水110体内的表达无显著差异,OsPCR1、OsPCR3基因在秀水110中的表达量均高于秀水11,这与两水稻不同部位Cd的积累结果相一致,说明OsPCR1、OsPCR3基因可能参与调控水稻体内Cd的积累。3.克隆了OsPCR1、OsPCR3的全长CDS序列及其干扰片段,利用农杆菌介导法进行水稻的遗传转化,分别筛选获得了T1代阳性转基因水稻。对T1代转基因水稻与野生型水稻幼苗进行Cd胁迫试验发现,与野生型水稻相比,OsPCR1、OsPCR3干扰表达转基因株系对Cd胁迫更敏感,OsPCR1、OsPCR3过表达转基因株系对Cd胁迫耐性增强,预测OsPCR1、OsPCR3在水稻响应Cd胁迫的耐受中起到重要作用。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：中国计量大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：Q943.2;S511

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本文编号：2478383