水稻OsGNP1定向修饰突变体创制及分析

发布时间：2022-12-11 08:49

　　水稻是世界上最重要的粮食作物之一,全球约二分之一以上的人口以稻米为主食,通过分子生物学的技术手段提高水稻的产量和品质已经成为水稻育种工作的重要内容。水稻穗型,特别是每穗粒数作为一种重要的复杂农艺性状,一直以来是提高水稻产量的主要育种改良目标。水稻穗粒数性状的QTL,GNP1（Grain Number per Panicle 1）在作物高产育种中表现出增加总穗粒数和籽粒数的效应,遗传分析表明OsGNP1（GA20ox1）基因编码一个赤霉素合成相关氧化酶,可能通过参与KNOX家族转录因子介导的赤霉素和细胞分裂素之间的动态平衡,调节水稻穗原基的发育,从而对水稻穗粒数表型有贡献。为了进一步明确OsGNP1基因的功能,以及其不同表达水平下对水稻生长发育及穗型的影响,本研究利用实验室已有的CRISPR-Cas9体系,构建了3个针对OsGNP1基因的定向编辑载体pZJP064、pZJP065、pZJP066,通过根癌农杆菌介导的遗传转化方法将上述载体分别导入水稻品种日本晴中,对获得的T₀代转基因水稻植株进行OsGNP1基因突变体检测,并进一步在T₁代中筛选... 

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 水稻简介
    1.2 水稻育种研究进展
    1.3 水稻产量与植物激素的关系
        1.3.1 影响水稻高产的因素
        1.3.2 细胞分裂素CK及赤霉素GA与水稻穗发育关系
    1.4 利用CRISPR-Cas9技术创制突变体
    1.5 研究目的
        1.5.1 立题依据
        1.5.2 研究内容
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 工程菌株
    2.2 实验试剂
    2.3 实验仪器
    2.4 实验方法
        2.4.1 水稻CRISPR-Cas9定向修饰骨架载体
        2.4.2 OsGNP1编码区定向突变表达载体构建
        2.4.3 OsGNP1基因启动子区大片段定向修饰表达载体构建
        2.4.4 水稻原生质体制备与转化及活性验证
        2.4.5 根癌农杆菌介导的水稻遗传转化
        2.4.6 水稻再生植株转基因阳性鉴定
        2.4.7 水稻基因组目标位点定向修饰突变体材料鉴定
第三章 结果与分析
    3.1 水稻OsGNP1基因CRISPR-Cas9定向突变表达载体构建
        3.1.1 OsGNP1基因编码区定向突变表达载体构建
        3.1.2 OsGNP1基因启动子区大片段删除表达载体构建
    3.2 水稻OsGNP1基因CRISPR-Cas9定向修饰表达载体活性验证
    3.3 水稻再生植株转基因阳性鉴定
    3.4 水稻OsGNP1基因定向修饰突变体材料鉴定
        3.4.1 OsGNP1基因编码区定向突变体T0代再生植株材料鉴定
        3.4.2 OsGNP1启动子区大片段定向删除突变体材料鉴定
        3.4.3 OsGNP1基因编码区定向突变体T1代植株材料鉴定
第四章 讨论
第五章 结论
致谢
参考文献
攻硕期间取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]杂交水稻培育的实践和理论[J]. 袁隆平.  中国农业科学. 1977(01)



本文编号：3718482