钾离子通道蛋白基因SeAKT1提高转基因玉米钾营养

发布时间：2021-06-15 19:28

　　钾离子（K⁺）是植物细胞中大量存在的阳离子,在植物生长过程中具有重要作用。目前,我国耕地土壤钾素含量不足,需进口大量钾肥。玉米在粮食、饲料以及工业等方面具有重要作用,然而供钾不足会使玉米植株出现矮小纤弱及籽粒不饱满等问题,严重影响了玉米的产量和品质。因此,如何在低钾条件下提高玉米对钾营养的吸收能力已成为迫切需要解决的问题。钾离子通道是植物吸收钾离子的主要途径,过表达钾离子通道蛋白基因AKT1提高了植物对钾离子的吸收能力。实验室前期从盐角草中克隆得到了钾离子通道蛋白基因SeAKT1,并将其转入到拟南芥中验证了其功能。采用农杆菌介导的幼胚侵染法将重组质粒ubi:SeAKT1转入玉米中,获得5个阳性转化事件。对T0代转化植株进行了PCR和bar试纸条检测,表明目的基因SeAKT1和标记基因bar均已转入玉米基因组中,且bar基因在蛋白水平上表达。对与玉米骨干自交系PH6WC杂交获得的3个T1代玉米进行了半定量RT-PCR检测,结果表明SeAKT1基因在3个株系中均有表达。对3个株系的SeAKT1基因进行了PCR检测,并对检测结果进行卡方检验,结果表明其后代基因分离比均符... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 钾营养与土壤缺钾
        1.1.1 钾营养概述
        1.1.2 土壤钾营养概况
    1.2 钾离子通道概述
        1.2.1 钾离子通道简介
        1.2.2 Shaker家族通道概述
    1.3 植物AKT1的研究进展
    1.4 转基因玉米简介
    1.5 目的与意义
2 玉米转化及检测
    2.1 实验材料及仪器设备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 实验试剂
    2.2 实验方法
        2.2.1 玉米转化所用试剂及培养基
        2.2.2 玉米转化
        2.2.3 T0代转SeAKT1基因玉米的PCR检测
        2.2.4 T0代转SeAKT1基因玉米的bar试纸条检测
        2.2.5 T1代转SeAKT1基因玉米的RT-PCR检测
    2.3 结果与分析
        2.3.1 玉米转基因植株的获得
        2.3.2 T0代转化植株的PCR检测
        2.3.3 T0代转化植株的bar试纸条检测
        2.3.4 T1代转基因植株的PCR和半定量RT-PCR检测
        2.3.5 T1 转基因植株遗传分析
    2.4 讨论
    2.5 小结
3 转基因玉米的生理检测
    3.1 实验材料及仪器设备
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器
        3.1.3 实验试剂
    3.2 实验方法
        3.2.1 玉米钾离子耗竭实验
        3.2.2 玉米液培实验
    3.3 结果与分析
        3.3.1 钾离子耗竭实验结果
        3.3.2 液培实验结果
    3.4 讨论
    3.5 小结
4 转基因玉米农艺性状分析
    4.1 实验地点
    4.2 实验材料
    4.3 实验方法
        4.3.1 田间试验设计
        4.3.2 试验材料处理
        4.3.3 测定指标及方法
    4.4 实验结果
        4.4.1 植株生长状态
        4.4.2 植株性状测量结果
        4.4.3 穗部性状测量结果
    4.5 讨论
    4.6 小结
结论
展望
参考文献
附录A 缩略语
附录B 论文中所用的DNA Marker
附录C 论文中所用的重组植物表达载体图谱
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]国内外钾资源及钾肥生产现状[J]. 王鑫,李恩泽,程芳琴.  广州化工. 2018(14)
[2]中国钾盐资源发展现状及建议[J]. 王栋,冯明伟,李慧英.  中国矿业. 2017(S2)
[3]低钾胁迫对玉米干物质和养分积累与分配的影响[J]. 杜琪,赵新华,王华杰,李艳杰,王晓光,于海秋.  沈阳农业大学学报. 2017(03)
[4]植物K+通道AKT1的研究进展[J]. 伍国强,水清照,冯瑞军.  植物学报. 2017(02)
[5]植物响应缺钾胁迫的机制及提高钾利用效率的策略[J]. 陈光,高振宇,徐国华.  植物学报. 2017(01)
[6]生物炭对土壤钾素生物有效性影响的研究进展[J]. 聂新星,陈防.  中国土壤与肥料. 2016(02)
[7]世界钾盐产业现状[J]. 孙小虹,唐尧,陈春琳,屈云燕.  现代化工. 2015(12)
[8]超声波辅助花粉介导法获得转BtCry1Ac基因玉米的研究[J]. 南芝润,惠国强,罗绮,宋红霞,吴家和,孙毅,张红梅.  黑龙江农业科学. 2015(09)
[9]植物钾素研究进展[J]. 王立梅,刘奕清,阮玉娟.  中国园艺文摘. 2015(05)
[10]水分对土壤钾素植物有效性的影响研究进展[J]. 霍娜,王宏庭.  山西农业科学. 2014(12)



本文编号：3231639