转Bt cry2Ah-vp和bar基因抗虫耐除草剂玉米的研究

发布时间：2021-05-08 04:32

　　玉米是主要的粮食作物,也是饲料和工业重要的原料。害虫和杂草一直是限制玉米产量和品质的重要因素。为了降低害虫和杂草对玉米生长发育造成的危害,人们开始利用化学方法进行虫害草害治理,但是由此带来的弊端也逐渐增多。随着生物技术的发展,利用基因工程技术,向玉米中导入抗虫耐除草剂基因,培育出具有抗虫和耐除草剂性状的转基因玉米,它能有效的防治虫害和草害,且对环境、有益昆虫及人畜均无不良影响。Bt cry2Ah基因是从苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）菌株中克隆的,具有杀虫活性的蛋白基因。根据植物密码子偏好性,本实验室前期对Bt cry2Ah基因进行了密码子优化和改造,将改造后的基因Bt cry2Ah-vp和草铵膦抗性基因bar构建表达载体,用农杆菌介导的方法转入玉米自交系B104,获得了T₀代转基因玉米,通过草铵膦筛选,获得了一个高抗草铵膦的株系命名为VP1-5,并对其进行了分子检测和抗虫性筛选。本研究对转Bt cry2Ah-vp基因玉米VP1-5进行了分子水平检测和农艺性状调查。采用PCR、Southern blot、RT-PCR、荧光定量P... 

【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 Bt杀虫基因
        1.1.1 Bt杀虫基因概况
        1.1.2 Bt基因的分类和命名
        1.1.3 Bt基因杀虫机制
    1.2 转Bt基因抗虫玉米的研究进展
        1.2.1 国外转Bt基因抗虫玉米的研究进展
        1.2.2 国内转Bt基因抗虫玉米的研究进展
    1.3 Bt cry2Ah基因
        1.3.1 Bt cry2Ah基因概述
        1.3.2 Cry2Ah蛋白抗虫性分析与转基因作物研究
    1.4 玉米转化及提高外源基因表达量的研究
        1.4.1 基因改造
        1.4.2 玉米转化方法
        1.4.3 转基因植物的筛选标记基因
    1.5 转基因植物的遗传稳定性分析
        1.5.1 DNA水平分析
        1.5.2 RNA水平分析
        1.5.3 蛋白表达水平分析
        1.5.4 生物测定
        1.5.5 农艺性状调查
    1.6 本研究的目的和意义
    1.7 技术路线
2 材料和方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物表达载体
        2.1.2 玉米材料
        2.1.3 供试虫源
        2.1.4 主要仪器设备
        2.1.5 酶和化学制剂
        2.1.6 实验中用到的各种引物
    2.2 常用试剂配制
        2.2.1 玉米基因组DNA的提取试剂
        2.2.2 玉米总RNA的提取试剂
        2.2.3 Southern Blot杂交试剂
        2.2.4 ELISA试剂
    2.3 实验方法
        2.3.1 玉米材料的种植
        2.3.2 玉米基因组DNA的提取
        2.3.3 转基因玉米的草铵膦抗性筛选及Bar试纸条检测
        2.3.4 PCR检测玉米转基因植株
        2.3.5 Southern Blot杂交
        2.3.6 玉米总RNA的提取
        2.3.7 RT-PCR
        2.3.8 荧光定量PCR
        2.3.9 ELISA检测
        2.3.10 转基因玉米的抗虫性鉴定
        2.3.11 转基因抗虫玉米的农艺性状考察
        2.3.12 数据分析
3 结果与分析
    3.1 T0 代转基因植株和VP1-5 的获得
    3.2 转cry2Ah-vp基因玉米的分子检测
        3.2.1 转化植株的草铵膦筛选和试纸条检测
        3.2.2 转基因植株的PCR检测
        3.2.3 转基因植株Southern blot检测
        3.2.4 转基因植株的RT-PCR检测
        3.2.5 转基因植株的荧光定量PCR检测
        3.2.6 转基因植株的ELISA检测
    3.3 转基因植株的生物活性检测
        3.3.1 转基因植株的室内生物活性检测
        3.3.2 转基因植株的田间生物活性检测
    3.4 转cry2Ah-vp基因玉米的农艺性状分析
        3.4.1 转基因对玉米生育期的影响
        3.4.2 转基因对玉米株高、穗位及产量性状的影响
4 讨论
5 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]黏虫生物防治研究进展[J]. 杨灿,母银林,王洁,陈祥盛.  安徽农业科学. 2021(04)



本文编号：3174680