利用GmNH23基因过表达转基因植物对其广谱抗病毒特性的研究
发布时间：2021-01-28 00:20
植物中克隆得到的抗病（resistance,R）基因大多数编码NBS-LRR类蛋白。本实验室在前期研究中从大豆中克隆得到了一个NBS-LRR家族抗病毒蛋白编码基因GmNH23,对TMV（tobacco mosaic virus,烟草花叶病毒）和 SMV（soybean mosaic virus,大豆花叶病毒）具有抗性。前期研究中我们只做了GmNH23基因的瞬时表达及抗性研究,而未进行稳定表达及其功能验证。为了验证GmNH23稳定表达后的抗性,并验证其是否具有广谱抗病毒活性,本论文以马铃薯敏感品种夏波蒂为材料,得到了过表达GmNH23转基因马铃薯,对其抗病毒活性进行了研究。建立了高效的马铃薯再生及遗传转化体系。转化体系如下:马铃薯叶片预培养、共培养培养基为MS+1.6%葡萄糖+5 mg/L NAA+0.1 mg/L 6-BA;愈伤组织芽诱导培养基为MS+1.6%葡萄糖+0.02 mg/L NAA+0.02 mg/L GA3+2.0 mg/L ZTR;农杆菌菌液侵染浓度OD600=0.7,侵染时间为15 min,共培养2 d;特美汀和头孢曲松钠作...
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
根癌农杆菌的诱导质粒Fig1.1InductionplasmidofAgrobacteriumtumefaciens
图 1.2 根癌农杆菌介导法的原理图Fig 1.2 Schematic of Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation method在马铃薯的遗传转化中，其中马铃薯脱毒与速繁技术是组织培养和生产中运用最广果最佳的生物技术，例如，在一些马铃薯生产大国，例如荷兰、英国等国家早在中世纪已经开始通过培养无病毒感染的马铃薯茎尖的分生组织细胞来脱除马铃薯病毒，实现无的大批量的繁殖，从而使种薯的优良性状得以保留[3-4]。目前，试管微型薯是即茎尖脱毒后的新型马铃薯种质保存与生产的形式，在容器中培养小苗，通过外界条件诱导于叶腋微型薯，其已经被广泛运用于无毒种薯生产、种质资源保存以及与转基因马铃薯获得[5]。1.2 马铃薯的病毒病害及其抗性的研究进展近些年来，由于病毒或真菌的感染、昆虫的咬食等生物侵害，使马铃薯的质量与产量重的影响，导致一些马铃薯自身的优良特性退化。据报道，我国马铃薯种植面积居世界首
对农作物产量的影响高达近 80%[17,18]。通过基因工程的方式实现在分子层面上对马铃薯基因进行改造，例如 N605 病毒株，其属于 PVY 病毒属，将其中编码 CP 的基因克隆出来并导入马铃薯 Bintje 品种中，经过抗性鉴定表明转基因植株 Bt6 与野生型相比，表现出对 N605病毒具有高抗性，同时对 PVY 病毒属的其他菌株也有抗性[19]；Stashevski 等[20]将来自于 PVY坏死株系（PVYNTN）的外壳蛋白编码基因 PVYNTN-CP 在马铃薯中过表达，获得了 3 个对PVYO 和 PVYNTN 均具有极端抗性的转基因株系。Mestre 等[21]将来自匍匐茄（Solanumstoloniferum）的 Ry 基因在马铃薯中过表达，能有效改善马铃薯对 PVY 的抗性。研究表明：需要有来自 PVY 的 NIa 蛋白酶的完整活性位点才能实现 Ry 介导的对 PVY 抗性。将许多植物物种中的翻译起始因子 eIF4E 自然突变也获得了对马铃薯 Y 病毒组病毒的抗性。Cavatorta等[22]通过在马铃薯植株中过表达来自辣椒的 pvr12 基因来赋予其对 PVY 产生抗性。再者还可以通过位点定向诱变的方法，用抗 PVY 的等位基因来替换易感马铃薯该等位基因的直向同源物，在马铃薯植株中过表达该突变等位基因也赋予其对 PVY 侵染的抗性。
本文编号：3004005
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
根癌农杆菌的诱导质粒Fig1.1InductionplasmidofAgrobacteriumtumefaciens
图 1.2 根癌农杆菌介导法的原理图Fig 1.2 Schematic of Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation method在马铃薯的遗传转化中，其中马铃薯脱毒与速繁技术是组织培养和生产中运用最广果最佳的生物技术，例如，在一些马铃薯生产大国，例如荷兰、英国等国家早在中世纪已经开始通过培养无病毒感染的马铃薯茎尖的分生组织细胞来脱除马铃薯病毒，实现无的大批量的繁殖，从而使种薯的优良性状得以保留[3-4]。目前，试管微型薯是即茎尖脱毒后的新型马铃薯种质保存与生产的形式，在容器中培养小苗，通过外界条件诱导于叶腋微型薯，其已经被广泛运用于无毒种薯生产、种质资源保存以及与转基因马铃薯获得[5]。1.2 马铃薯的病毒病害及其抗性的研究进展近些年来，由于病毒或真菌的感染、昆虫的咬食等生物侵害，使马铃薯的质量与产量重的影响，导致一些马铃薯自身的优良特性退化。据报道，我国马铃薯种植面积居世界首
对农作物产量的影响高达近 80%[17,18]。通过基因工程的方式实现在分子层面上对马铃薯基因进行改造，例如 N605 病毒株，其属于 PVY 病毒属，将其中编码 CP 的基因克隆出来并导入马铃薯 Bintje 品种中，经过抗性鉴定表明转基因植株 Bt6 与野生型相比，表现出对 N605病毒具有高抗性，同时对 PVY 病毒属的其他菌株也有抗性[19]；Stashevski 等[20]将来自于 PVY坏死株系（PVYNTN）的外壳蛋白编码基因 PVYNTN-CP 在马铃薯中过表达，获得了 3 个对PVYO 和 PVYNTN 均具有极端抗性的转基因株系。Mestre 等[21]将来自匍匐茄（Solanumstoloniferum）的 Ry 基因在马铃薯中过表达，能有效改善马铃薯对 PVY 的抗性。研究表明：需要有来自 PVY 的 NIa 蛋白酶的完整活性位点才能实现 Ry 介导的对 PVY 抗性。将许多植物物种中的翻译起始因子 eIF4E 自然突变也获得了对马铃薯 Y 病毒组病毒的抗性。Cavatorta等[22]通过在马铃薯植株中过表达来自辣椒的 pvr12 基因来赋予其对 PVY 产生抗性。再者还可以通过位点定向诱变的方法，用抗 PVY 的等位基因来替换易感马铃薯该等位基因的直向同源物，在马铃薯植株中过表达该突变等位基因也赋予其对 PVY 侵染的抗性。
本文编号：3004005
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3004005.html
最近更新
教材专著
