利用生物技术改良油菜种子芥酸、油酸和α-亚麻酸组成
发布时间：2021-08-30 17:19
油菜是我国最重要的油料作物之一,但近年来,由于生产成本的迅速增加以及与进口油料产品之间的竞争加剧,油菜的种植效益下滑,油菜产业陷入了发展瓶颈。种子中油脂的主要成分是甘油三酯（Triacylglycerol,TAG）,由甘油骨架和脂肪酸链两部分组成,脂肪酸是其中可变的部分,脂肪酸的组成直接决定了油脂的理化性质以及相应的用途。通过对特定基因的遗传调控,精准改良菜籽油的脂肪酸组成,以满足不同工业领域和食品加工方式对油脂的不同需求,有助于提高油菜的综合利用价值和经济效益。脂肪酸延伸酶1（FATTY ACID ELONGASE 1,FAE1）、脂肪酸去饱和酶2（FATTY ACID DESATURASE 2,FAD2）和脂肪酸去饱和酶3（FATTY ACID DESATURASE 3,FAD3）是调控油脂脂肪酸组成的3个关键酶,本研究以4个不同遗传背景的油菜种质作为受体材料,利用CRISPR-Cas9技术和种子特异性过表达技术对上述3个酶的编码基因表达进行调控,同时结合传统育种技术,从而实现降低高芥酸（C22:1）菜籽油中的芥酸含量、进一步提高高芥酸菜籽油中的芥酸含量、提高双低菜籽油中的油酸（C...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
油料种子中的脂质生物合成(BaudandLepiniec2010)
本研究的技术路线
利用生物技术改良油菜种子芥酸、油酸和α-亚麻酸组成21（6）将测序结果与启动子序列（见附录2）进行比对，看是否存在碱基变异，如果比对结果完全吻合，再提取重组质粒转入农杆菌GV3101中，并将部分菌种保存于-80℃冰箱。图3pKSE401载体T-DNA区的物理图谱(Xingetal2014)Fig.3PhysicalmapofT-DNAofpKSE410vector(Xingetal2014)2.3.7油菜遗传转化本研究中使用的油菜遗传转化体系及方法参照鲁少平的研究结果(鲁少平2013)，具体如下：（1）种子灭菌用75%的酒精浸泡种子1min，用无菌水将种子清洗1-2遍。再加入适量含有0.1%Tween-20的0.15%氯化汞溶液（保存于棕色避光瓶中），灭菌15-20min，视种子干净程度而定，再用无菌水清洗4-5遍，然后将种子播种到M0培养基上，每皿（直径为3cm）均匀播种18粒种子。将培养皿放到无菌发芽盒里，黑暗条件下25℃培养7d。（2）培养农杆菌在侵染下胚轴的前两天，用接种环蘸取含目的基因的农杆菌保种菌液在相应抗性的固体LB培养基上划线，48h后挑取阳性单菌落接种到相应抗性的液体LB培养基中，在28℃摇床中振荡培养。（3）侵染下胚轴通过分光光度计测量菌液的OD600值，当达到0.6-0.8时将培养好的菌液以6000r/min离心10min，倒掉上清，用等体积的DM（DilutionMedium）液体培养基洗涤两次，弃上清，再用等体积的DM液体培养基重悬备用。将菌液与DM液体培养基以1:10的比例混合。用无菌的镊子和解剖刀切取暗光培养的幼苗下胚轴，并切成0.8-1cm的外植体，保持切口整齐。将切好的外植体浸泡在已配置好的菌液中，侵染20-30min，视菌液浓度而定，期间用移液器吸打4-5次，使切口与菌液充分接触。
【参考文献】：
期刊论文
[1]营养视角下中国近60年来居民食用植物油消费状况研究[J]. 马云倩,李淞淋. 中国油脂. 2020(02)
[2]中美贸易冲突背景下中国油菜产业发展问题探索[J]. 刘成,赵丽佳,唐晶,杨雪,吴丽丽,彭雄,冯中朝. 中国油脂. 2019(09)
[3]我国油菜产业发展现状、潜力及对策[J]. 刘成,冯中朝,肖唐华,马晓敏,周广生,黄凤洪,李加纳,王汉中. 中国油料作物学报. 2019(04)
[4]我国饲料油菜种植及应用技术研究进展[J]. 汪波,宋丽君,王宗凯,王积军,熊明清,甘丽,刘芳,张哲,蒯婕,傅廷栋,周广生. 中国油料作物学报. 2018(05)
[5]我国春油菜遗传育种研究进展[J]. 杜德志,肖麓,赵志,柳海东,姚艳梅,星晓蓉,徐亮,李开祥,王瑞生,李钧,付忠,赵志刚,唐国永. 中国油料作物学报. 2018(05)
[6]油菜产业发展现状及面临的机遇[J]. 谢慧,谭太龙,罗晴,杨柳,陈光辉. 作物研究. 2018(05)
[7]不同亚麻酸水平及饲料组成对育肥猪生长性能和肉品质的影响[J]. 李欢欢,史莹华,张晓霞,刘晓,贾泽统,王成章. 草业学报. 2018(03)
[8]芥酸酰胺对小鼠的抗焦虑样作用[J]. 宋灵云,李苗苗,于海玲. 沈阳药科大学学报. 2017(04)
[9]中国居民食用油摄入状况及变化[J]. 房红芸,何宇纳,于冬梅,郭齐雅,王寻,许晓丽,赵丽云. 中国食物与营养. 2017(02)
[10]棕榈油与常见食用油脂肪酸组分的比较分析[J]. 李静,王永,杨耀东,雷新涛,肖勇. 南方农业学报. 2016(12)
博士论文
[1]CRISPR/Cas9系统在植物基因组编辑中的应用[D]. 邢慧丽.中国农业大学 2017
[2]调控超长链脂肪酸合成关键基因对植物种子中脂肪酸组成的影响[D]. 淮东欣.华中农业大学 2015
[3]利用基因工程技术培育低芥酸油菜的研究[D]. 吴磊.中国农业科学院 2014
[4]甘蓝型油菜转磷脂酶D（PLD）基因在干旱及氮响应中的作用及应用[D]. 鲁少平.华中农业大学 2013
本文编号：3373193
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
油料种子中的脂质生物合成(BaudandLepiniec2010)
本研究的技术路线
利用生物技术改良油菜种子芥酸、油酸和α-亚麻酸组成21（6）将测序结果与启动子序列（见附录2）进行比对，看是否存在碱基变异，如果比对结果完全吻合，再提取重组质粒转入农杆菌GV3101中，并将部分菌种保存于-80℃冰箱。图3pKSE401载体T-DNA区的物理图谱(Xingetal2014)Fig.3PhysicalmapofT-DNAofpKSE410vector(Xingetal2014)2.3.7油菜遗传转化本研究中使用的油菜遗传转化体系及方法参照鲁少平的研究结果(鲁少平2013)，具体如下：（1）种子灭菌用75%的酒精浸泡种子1min，用无菌水将种子清洗1-2遍。再加入适量含有0.1%Tween-20的0.15%氯化汞溶液（保存于棕色避光瓶中），灭菌15-20min，视种子干净程度而定，再用无菌水清洗4-5遍，然后将种子播种到M0培养基上，每皿（直径为3cm）均匀播种18粒种子。将培养皿放到无菌发芽盒里，黑暗条件下25℃培养7d。（2）培养农杆菌在侵染下胚轴的前两天，用接种环蘸取含目的基因的农杆菌保种菌液在相应抗性的固体LB培养基上划线，48h后挑取阳性单菌落接种到相应抗性的液体LB培养基中，在28℃摇床中振荡培养。（3）侵染下胚轴通过分光光度计测量菌液的OD600值，当达到0.6-0.8时将培养好的菌液以6000r/min离心10min，倒掉上清，用等体积的DM（DilutionMedium）液体培养基洗涤两次，弃上清，再用等体积的DM液体培养基重悬备用。将菌液与DM液体培养基以1:10的比例混合。用无菌的镊子和解剖刀切取暗光培养的幼苗下胚轴，并切成0.8-1cm的外植体，保持切口整齐。将切好的外植体浸泡在已配置好的菌液中，侵染20-30min，视菌液浓度而定，期间用移液器吸打4-5次，使切口与菌液充分接触。
【参考文献】：
期刊论文
[1]营养视角下中国近60年来居民食用植物油消费状况研究[J]. 马云倩,李淞淋. 中国油脂. 2020(02)
[2]中美贸易冲突背景下中国油菜产业发展问题探索[J]. 刘成,赵丽佳,唐晶,杨雪,吴丽丽,彭雄,冯中朝. 中国油脂. 2019(09)
[3]我国油菜产业发展现状、潜力及对策[J]. 刘成,冯中朝,肖唐华,马晓敏,周广生,黄凤洪,李加纳,王汉中. 中国油料作物学报. 2019(04)
[4]我国饲料油菜种植及应用技术研究进展[J]. 汪波,宋丽君,王宗凯,王积军,熊明清,甘丽,刘芳,张哲,蒯婕,傅廷栋,周广生. 中国油料作物学报. 2018(05)
[5]我国春油菜遗传育种研究进展[J]. 杜德志,肖麓,赵志,柳海东,姚艳梅,星晓蓉,徐亮,李开祥,王瑞生,李钧,付忠,赵志刚,唐国永. 中国油料作物学报. 2018(05)
[6]油菜产业发展现状及面临的机遇[J]. 谢慧,谭太龙,罗晴,杨柳,陈光辉. 作物研究. 2018(05)
[7]不同亚麻酸水平及饲料组成对育肥猪生长性能和肉品质的影响[J]. 李欢欢,史莹华,张晓霞,刘晓,贾泽统,王成章. 草业学报. 2018(03)
[8]芥酸酰胺对小鼠的抗焦虑样作用[J]. 宋灵云,李苗苗,于海玲. 沈阳药科大学学报. 2017(04)
[9]中国居民食用油摄入状况及变化[J]. 房红芸,何宇纳,于冬梅,郭齐雅,王寻,许晓丽,赵丽云. 中国食物与营养. 2017(02)
[10]棕榈油与常见食用油脂肪酸组分的比较分析[J]. 李静,王永,杨耀东,雷新涛,肖勇. 南方农业学报. 2016(12)
博士论文
[1]CRISPR/Cas9系统在植物基因组编辑中的应用[D]. 邢慧丽.中国农业大学 2017
[2]调控超长链脂肪酸合成关键基因对植物种子中脂肪酸组成的影响[D]. 淮东欣.华中农业大学 2015
[3]利用基因工程技术培育低芥酸油菜的研究[D]. 吴磊.中国农业科学院 2014
[4]甘蓝型油菜转磷脂酶D（PLD）基因在干旱及氮响应中的作用及应用[D]. 鲁少平.华中农业大学 2013
本文编号：3373193
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3373193.html
最近更新
教材专著
