APX/8704/PPA基因转化旱稻的后代鉴定及功能分析
发布时间：2021-01-24 07:10
由于目前环境急剧恶劣,各种灾害频发,水稻产量达到瓶颈,因此对抗逆性水稻品种的需求越来越强烈。旱稻作为水稻的变种,需水量小,抗逆性强,已越来越受到人们的重视与利用,因此进行旱稻育种成为我国农业科研热点。本课题以前期获得的转抗逆基因APX、8704和PPA的81个旱稻阳性株系为试验材料,对其后代进行分子鉴定及功能分析。PCR分子鉴定得到54个候选纯合株系;通过田间性状调查、复筛,筛选得到21个具有优良性状的候选纯合株系,分别为8个矮杆株系和13个优良穗型株系。对这21个具有优良性状的候选纯合株系进行Southern-Blot杂交试验,获得7个单拷贝株系。对得到的7个单拷贝转基因株系进行Tail-PCR扩增,并对其产物进行测序分析,得到6个单拷贝转基因株系的插入位点结果。优良穗型材料转APX H1株系F-4,目的基因APX插入点为水稻基因组5号染色体碱基序列的758392 bp处,插入位点在Os05g0114000基因和Os05g0114100基因之间,Os05g0114000基因编码类PRLI相互作用因子,Os05g0114100基因编码类核酸内切酶/外切酶/磷酸酶家族蛋白。优良穗型材料转...
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
除草剂喷施前后前植株生长状态对比图
第2章转基因植株候选纯合体的筛选及优良性状分析15小于100%的转基因株系留取种子进行后续大田种植再次进行下一代的抗除草剂能力筛选，以为后期试验提供优良材料，获得纯合体植株。注：A为除草剂处理前植株生长状态；B为除草剂处理后前植株生长状态。1、3为待测转基因株系，2为野生型株系。图2-2除草剂喷施前后前植株生长状态对比图2.4.2单株DNA的提取结果使用琼脂糖凝胶电泳对提取出的旱稻单株DNA的质量进行检测。结果如图2-3所示，M是指该泳道上样样品为Marker；数字1-23是指该泳道上样样品是23个不同的待测单株DNA。从图中可以看出，7、21两个泳道内条带的亮度很浅，说明这两个单株DNA浓度较低，在PCR扩增时要提高模板量；8、11、12、13、14等五个泳道内的条带的亮度较高，说明这五个单株DNA的浓度较大，需要进行稀释后使用；其它16个单株DNA浓度合适，可以用来做后续的PCR分子鉴定。注：M为Marker，从大到小依次为：2000bp、1000bp、750bp、500bp、250bp、100bp；1-23号为单株DNA。图2-3单株材料DNA提取结果
第2章转基因植株候选纯合体的筛选及优良性状分析19注：A图为植株播种60d生长状态；B为植株播种80d生长状态；C为植株播种100d生长状态；D为植株播种120d生长状态。1为转基因株系；2为野生型。图2-8矮杆性状株系旱稻的穗型性状是其品质以及生产产量的重要组成部分之一，直接影响着旱稻的产量。如图2-9所示，1为转基因株系，2为野生型株系。A图中转基因株系为转APXH1材料F-4，其单穗与野生型的单穗进行比较，F-4的穗长比野生型的稍长但是不明显；从单穗粒数上看，F-4的穗粒数比野生型的明显要多。B图中转基因株系为转8704H2材料F-24，其单穗与野生型的单穗进行比较，F-24的穗长和单穗粒数的数值都明显比野生型的大。C图中转基因株系为转PPAH2材料H-40，其单穗与野生型的单穗进行比较，H-40的穗长和单穗粒数都比野生型的高。从图中可看出，转基因株系F-4、F-24、H-40的穗型皆比野生型优异，可筛选为优良穗型株系。
【参考文献】：
期刊论文
[1]棉花抗坏血酸过氧化物酶基因GhAPX的克隆及耐冷性初步鉴定[J]. 李志博,徐建伟,张小均,魏亦农,曹连莆. 分子植物育种. 2020(03)
[2]影响根癌农杆菌转化效率的因素综述[J]. 叶文兴,孔令琪. 中国草地学报. 2019(03)
[3]节水抗旱稻的培育与应用[J]. 罗利军. 生命科学. 2018(10)
[4]2017年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J]. International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications;. 中国生物工程杂志. 2018(06)
[5]谷子LEA＿1基因家族鉴定及其渗透胁迫响应[J]. 王钇杰,禾璐,候蕊,刘晓东,马芳芳,李红英. 分子植物育种. 2018(12)
[6]水稻粒型基因克隆和调控机制研究进展[J]. 刘喜,牟昌铃,周春雷,程治军,江玲,万建民. 中国水稻科学. 2018(01)
[7]植物转基因技术的过去、现在和未来[J]. 屈聪玲,贺榆婷,王瑞良,杨致荣,王兴春. 山西农业科学. 2017(08)
[8]转基因水稻的研究现状及展望[J]. 温李,鞠颖,仝泽方,谢以伟,李炳学,张宁. 贵州农业科学. 2017(06)
[9]杜鹃红山茶CaAPX基因的克隆、表达及功能分析[J]. 王江英,范正琪,殷恒福,李辛雷,吴斌,李纪元. 林业科学研究. 2016(04)
[10]番茄APX基因的分离及表达分析[J]. 段明,王兴春,元旭朝. 山西农业大学学报(自然科学版). 2016(05)
博士论文
[1]旱稻及其突变体抗旱性与水稻杂种优势遗传聚合效应初析[D]. 黄敏.中国农业大学 2018
[2]水稻穗粒数基因GN2的克隆与功能分析[D]. 陈昊.中国农业大学 2017
[3]抗盐碱基因OsCYP2转化水稻的研究[D]. 李道恒.吉林农业大学 2013
[4]转McCHIT1、alfAFP基因及其双价基因水稻的稻瘟病和纹枯病抗性研究[D]. 张长伟.西南大学 2011
硕士论文
[1]满天星快速繁殖与农杆菌转化体系的建立[D]. 童雨嘉.华中农业大学 2019
[2]利用笹锦/IRAT10重组自交系群体分析粳稻穗部和叶片性状的QTL[D]. 殷业超.沈阳农业大学 2019
[3]植物LEA基因家族的分子进化研究和一拟南芥非典型LEA基因功能的初步分析[D]. 李翔.江苏大学 2016
[4]大豆GmPM1和GmPM9蛋白的耐Cu2+胁迫分子机理研究[D]. 高阳.深圳大学 2015
[5]4个水稻逆境诱导基因的克隆和功能鉴定[D]. 王艳丽.华中农业大学 2013
[6]转EPSPS基因水稻的研究[D]. 王蕾.吉林农业大学 2012
本文编号：2996822
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
除草剂喷施前后前植株生长状态对比图
第2章转基因植株候选纯合体的筛选及优良性状分析15小于100%的转基因株系留取种子进行后续大田种植再次进行下一代的抗除草剂能力筛选，以为后期试验提供优良材料，获得纯合体植株。注：A为除草剂处理前植株生长状态；B为除草剂处理后前植株生长状态。1、3为待测转基因株系，2为野生型株系。图2-2除草剂喷施前后前植株生长状态对比图2.4.2单株DNA的提取结果使用琼脂糖凝胶电泳对提取出的旱稻单株DNA的质量进行检测。结果如图2-3所示，M是指该泳道上样样品为Marker；数字1-23是指该泳道上样样品是23个不同的待测单株DNA。从图中可以看出，7、21两个泳道内条带的亮度很浅，说明这两个单株DNA浓度较低，在PCR扩增时要提高模板量；8、11、12、13、14等五个泳道内的条带的亮度较高，说明这五个单株DNA的浓度较大，需要进行稀释后使用；其它16个单株DNA浓度合适，可以用来做后续的PCR分子鉴定。注：M为Marker，从大到小依次为：2000bp、1000bp、750bp、500bp、250bp、100bp；1-23号为单株DNA。图2-3单株材料DNA提取结果
第2章转基因植株候选纯合体的筛选及优良性状分析19注：A图为植株播种60d生长状态；B为植株播种80d生长状态；C为植株播种100d生长状态；D为植株播种120d生长状态。1为转基因株系；2为野生型。图2-8矮杆性状株系旱稻的穗型性状是其品质以及生产产量的重要组成部分之一，直接影响着旱稻的产量。如图2-9所示，1为转基因株系，2为野生型株系。A图中转基因株系为转APXH1材料F-4，其单穗与野生型的单穗进行比较，F-4的穗长比野生型的稍长但是不明显；从单穗粒数上看，F-4的穗粒数比野生型的明显要多。B图中转基因株系为转8704H2材料F-24，其单穗与野生型的单穗进行比较，F-24的穗长和单穗粒数的数值都明显比野生型的大。C图中转基因株系为转PPAH2材料H-40，其单穗与野生型的单穗进行比较，H-40的穗长和单穗粒数都比野生型的高。从图中可看出，转基因株系F-4、F-24、H-40的穗型皆比野生型优异，可筛选为优良穗型株系。
【参考文献】：
期刊论文
[1]棉花抗坏血酸过氧化物酶基因GhAPX的克隆及耐冷性初步鉴定[J]. 李志博,徐建伟,张小均,魏亦农,曹连莆. 分子植物育种. 2020(03)
[2]影响根癌农杆菌转化效率的因素综述[J]. 叶文兴,孔令琪. 中国草地学报. 2019(03)
[3]节水抗旱稻的培育与应用[J]. 罗利军. 生命科学. 2018(10)
[4]2017年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J]. International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications;. 中国生物工程杂志. 2018(06)
[5]谷子LEA＿1基因家族鉴定及其渗透胁迫响应[J]. 王钇杰,禾璐,候蕊,刘晓东,马芳芳,李红英. 分子植物育种. 2018(12)
[6]水稻粒型基因克隆和调控机制研究进展[J]. 刘喜,牟昌铃,周春雷,程治军,江玲,万建民. 中国水稻科学. 2018(01)
[7]植物转基因技术的过去、现在和未来[J]. 屈聪玲,贺榆婷,王瑞良,杨致荣,王兴春. 山西农业科学. 2017(08)
[8]转基因水稻的研究现状及展望[J]. 温李,鞠颖,仝泽方,谢以伟,李炳学,张宁. 贵州农业科学. 2017(06)
[9]杜鹃红山茶CaAPX基因的克隆、表达及功能分析[J]. 王江英,范正琪,殷恒福,李辛雷,吴斌,李纪元. 林业科学研究. 2016(04)
[10]番茄APX基因的分离及表达分析[J]. 段明,王兴春,元旭朝. 山西农业大学学报(自然科学版). 2016(05)
博士论文
[1]旱稻及其突变体抗旱性与水稻杂种优势遗传聚合效应初析[D]. 黄敏.中国农业大学 2018
[2]水稻穗粒数基因GN2的克隆与功能分析[D]. 陈昊.中国农业大学 2017
[3]抗盐碱基因OsCYP2转化水稻的研究[D]. 李道恒.吉林农业大学 2013
[4]转McCHIT1、alfAFP基因及其双价基因水稻的稻瘟病和纹枯病抗性研究[D]. 张长伟.西南大学 2011
硕士论文
[1]满天星快速繁殖与农杆菌转化体系的建立[D]. 童雨嘉.华中农业大学 2019
[2]利用笹锦/IRAT10重组自交系群体分析粳稻穗部和叶片性状的QTL[D]. 殷业超.沈阳农业大学 2019
[3]植物LEA基因家族的分子进化研究和一拟南芥非典型LEA基因功能的初步分析[D]. 李翔.江苏大学 2016
[4]大豆GmPM1和GmPM9蛋白的耐Cu2+胁迫分子机理研究[D]. 高阳.深圳大学 2015
[5]4个水稻逆境诱导基因的克隆和功能鉴定[D]. 王艳丽.华中农业大学 2013
[6]转EPSPS基因水稻的研究[D]. 王蕾.吉林农业大学 2012
本文编号：2996822
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