异戊烯基焦磷酸异构酶基因玉米遗传转化及后代性状分析

发布时间：2023-12-11 19:47

　　玉米作为主要的粮食作物,在经济和农业发展中占有重要地位。在环境问题日益突显、市场竞争白热化的背景下,传统玉米育种与生产已不能满足当下社会发展的需要,因此,利用遗传工程技术来改良现有玉米品质,培育新型的、具有优良性状的玉米品种有着巨大的经济效益和深刻的现实意义。类胡萝卜素在生物机体中发挥着重要作用,既参与光复合体的光捕获行为,保护植物免受光氧化损伤,又是重要植物激素脱落酸和维生素A的前体。本研究拟通过遗传工程技术将外源基因LcIPI和Bar导入玉米中,丰富玉米营养,增强玉米对非生物胁迫的抗性,加大玉米对除草剂草铵膦的耐受程度,降低杂草的竞争效应,从而提高农业生产效率,为培育高类胡萝卜素含量的玉米新品种奠定基础。本研究采用成熟胚原位转化法将LcIPI转入玉米天塔五母本Hoo-108中,T₁代幼苗分别用500 mg·L^-1和750 mg·L^-1的草铵膦溶液进行筛选,PCR检测后获得18株T₁代阳性植株,自交后收种。将T₂代种子种植于海南,三叶期时用750 mg·L^-1

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 文献综述
    1.1 类胡萝卜素
        1.1.1 类胡萝卜素生物合成途径
        1.1.2 类胡萝卜素生物合成途径中关键酶及其基因
        1.1.3 类胡萝卜素生物合成的调控作用
        1.1.4 类胡萝卜素生物合成相关基因在植物基因工程中的应用
    1.2 转基因玉米的研究现状
        1.2.1 玉米遗传转化方法
        1.2.2 抗除草剂玉米的研究进展
    1.3 玉米农艺性状的研究进展
    1.4 本研究的目的、研究内容与技术路线
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
第2章 玉米成熟胚原位转化及转基因植株的获得
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 质粒和菌株
        2.1.3 主要试剂的配制
        2.1.4 主要实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 成熟胚原位转化法获得转基因玉米的基本操作
        2.2.2 转基因植株的分子检测
    2.3 结果与分析
        2.3.1 T₀代转基因植株的获得
        2.3.2 T₁代转基因植株的PCR检测
        2.3.3 T₂代转基因阳性植株种子的收获
    2.4 本章小结
第3章 转基因玉米后代分子检测及生理生化分析
    3.1 实验设计
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 种植地点
        3.1.3 试验过程
        3.1.4 致谢
    3.2 实验方法
        3.2.1 T₂及T₃代抗性植株的草铵膦筛选与PCR检测
        3.2.2 T₃代阳性植株叶片光合速率的测定
        3.2.3 T₃代类胡萝卜素总量的测定及高效液相色谱分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 T₂代抗性植株的筛选及分子检测
        3.3.2 T₂代转基因阳性植株种子的收获
        3.3.3 T₃代转基因植株的筛选及分子检测
        3.3.4 T₃代转基因植株光合速率的测定
        3.3.5 T₃代转基因植株叶片总类胡萝卜素含量测定和HPLC分析
    3.4 本章小结
第4章 转基因玉米后代农艺性状分析
    4.1 试验地点
    4.2 试验过程
    4.3 实验方法
        4.3.1 转基因玉米阳性植株田间农艺性状的调查
        4.3.2 室内考种
    4.4 结果与分析
        4.4.1 转基因玉米物候期和生育期的调查
        4.4.2 转基因植株生长性状调查
        4.4.3 转基因植株穗部性状调查
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3873253