转G10evo和ZmTE1基因抗草甘膦高产玉米的研究

发布时间：2023-10-07 19:49

　　玉米产量是一个极其复杂的数量性状,不仅受遗传因素的调控,受环境因素的影响也十分明显。实际田间生产中,玉米的单穗重量、穗长度、百粒重、粒宽、粒长等遗传性状决定了玉米产量。ZmTE1基因属于mei2-like家族,对玉米早期叶片的生长发育具有重要的调节作用,其玉米突变体表现出明显的植株矮小,节间距离缩短,叶片增多。本实验室在转基因水稻中过表达ZmTE1的同源基因OsTEL发现,转基因水稻的千粒重、粒宽、粒长等产量性状明显变大,因此我们推测ZmTE1可能具有提高玉米产量的潜能。本文研究的转基因玉米AM16利用农杆菌介导法转入抗草甘膦基因G10evo和来源于玉米的 ZmTE1 基因的 T-DNA(载体为 1300-p35S-pUbi-G10evo-pAu-ZmTE1),获得不同的转基因玉米事件,选取其中生长发育良好,产量性状有明显变化的转化事件AM16,对其进行分子生物学特征和农艺性状的研究和统计分析。转基因玉米AM16的分子特征研究结果表明:PCR扩增表明转基因玉米AM16含有目的基因G10evo基因和ZmTE1基因;以G10evo基因为探针的Southern blot检测显示AM16中插入...

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致谢
摘要
Abstract
1. 文献综述
    1.1 转基因玉米研究进展
        1.1.1 引言
        1.1.2 转基因抗草甘膦( Glyphosate )玉米研究进展
            1.1.2.1 草甘膦及其在杂草防治中的应用
            1.1.2.2 草甘膦的杂草防治的作用机理
            1.1.2.3 作物抗草甘膦策略
            1.1.2.4 转EPSPS基因抗除草剂玉米研究现状
        1.1.3 玉米产量相关性状
            1.1.3.1 株高
            1.1.3.2 玉米穗和颗粒
    1.2 ZmTE1家族基因研究进展
        1.2.1 TE1基因的发现
        1.2.2 TE1基因的表达
    1.3 本研究的目的和意义
2. 材料与方法
    2.1 植物材料
    2.2 菌株和质粒载体
    2.3 主要工具酶
    2.4 常用试剂、核酸、蛋白分子质量及试剂盒
    2.5 培养基的配制
    2.6 常用生化试剂和溶液
    2.7 仪器
    2.8 实验方法
        2.8.1 分子生物学实验方法
            2.8.1.1 基因组DNA提取
            2.8.1.2 PCR技术
            2.8.1.3 凝胶回收
            2.8.1.4 高保真酶扩增产物加A反应
            2.8.1.5 连接反应
            2.8.1.6 大肠杆菌感受态细胞的转化
            2.8.1.7 挑单克隆细胞
            2.8.1.8 质粒微量提取
            2.8.1.9 酶切反应
            2.8.1.10 大肠杆菌TG1感受态细胞的制备
            2.8.1.11 Genome Walker
            2.8.1.12 Western blot
            2.8.1.13 Southern blot
            2.8.1.14 EPSPS速测
            2.8.1.15 总RNA提取、纯化和cDNA第一链的合成
            2.8.1.16 qRT PCR
        2.8.2 农艺性状和产量统计方法
            2.8.2.1 农艺性状统计
            2.8.2.2 产量性状统计
        2.8.3 统计方法
    2.9 温室转基因玉米植株杭性测定
3. 结果与分析
    3.1 转基因玉米PCR鉴定
    3.2 T -DNA插入位点确定
    3.3 转基因玉米拷贝数鉴定
    3.4 转基因玉米ZmTE1的相对转录水平分析
    3.5 转基因玉米G10evo蛋白表达分析
    3.6 转基因玉米表型差异分析
    3.7 转基因玉米农艺性状统计分析
        3.7.1 叶片数量和株高
        3.7.2 节间距和节间数量
        3.7.3 相邻叶间数量
        3.7.4 叶间距离
    3.8 转基因玉米产量性状分析
4 总结与讨论
    4.1 总讨论
    4.2 创新之处
    4.3 展望
参考文献
附录
    附录A 常用培养基配方
    附录B 常用生化试剂、溶液
        常用生化试剂
        溶液
    附录C 常用仪器



本文编号：3852391