过表达钾转运蛋白基因trkH提高玉米的钾营养

发布时间：2021-04-08 21:09

　　钾是植物生长发育必须的营养元素,参与多种生理生化过程。土壤缺钾严重影响了玉米的产量和品质,通过遗传改良的方式提高玉米的钾营养是解决这个问题的有效途径。本实验室前期从海洋微生物宏基因组DNA中克隆得到细菌钾转运蛋白基因trk H,在酵母和烟草中验证了功能。为进一步分析trk H基因在玉米中的功能,以Hi-Ⅱ基因型玉米为转化受体,采用农杆菌介导法将trk H基因转入玉米,获得具有Baster抗性的独立转化苗21株。PCR检测结果表明trk H基因已成功转入到玉米基因组中。Bar试纸条检测结果表明Bar基因在蛋白水平上成功表达。将部分T0代转基因植株与玉米骨干自交系PH6WC杂交,获得8个T1代株系,半定量RT-PCR检测结果表明转基因植株在转录水平上均能表达。三叶一心期喷洒除草剂进行筛选,选择比例接近1∶1的L3、L5和L7转基因株系进行PCR检测,统计检测结果并进行χ2测验,结果表明符合孟德尔分离定律。L3、L5和L7转基因株系玉米苗期的钾耗竭实验结果表明过表达trk H基因能够提高转基因玉米的K+吸收,为培育钾营养高效玉米新品种奠定基础。 

【文章来源】：植物研究. 2020,40(01)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

p TF101:trk H载体结构简图

采用农杆菌介导的幼胚侵染法对玉米Hi-Ⅱ品种进行遗传转化。在共培养培养基中培养3 d后，生长良好的幼胚会变大且质地坚硬(图2:a);经过7 d的恢复培养，会诱导出Ⅱ型愈伤组织，此时可通过愈伤组织的生长状态来判断幼胚是否可以转移至筛选培养基中(图2:b);经过4～6周的筛选培养后，获得蓬松状态的抗性愈伤(图2:c～d);将抗性愈伤分成小块，在再生Ⅰ培养基中培养2周，长出呈乳白色的胚状体(图2:e);挑选生长健壮的胚状体转移至再生Ⅱ培养基中，2周后生长出再生苗(图2:f)。最终获得T0代Baster抗性苗21株。图3 转trk H基因植株的PCR检测

转trk H基因植株的PCR检测

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3126281