大豆脂肪酸FAD3转基因水稻的抗冷效应及大豆Le4蛋白抗蚜虫的作用

发布时间：2021-07-07 12:52

　　水稻极易受到低温和虫害等的影响而减产,提高水稻的抗低温和抗虫能力,一直都是水稻研究的热点。不饱和脂肪酸含量的提高能够增强植物对低温胁迫的效应。豆科凝集素具有凝集细胞、沉淀多糖和蛋白质等独特的生理功能,在农作物抗虫中获得了广泛的关注。本实验前期获得了不饱和脂肪酸含量提高的转大豆FAD3水稻,本文通过表型分析、抗冷生理生化指标检测、基因表达分析等方法比较低温胁迫下大豆FAD3转基因植株与野生型植株的差异。同时利用原核表达及蛋白纯化技术,获得了豆科凝集素Le4蛋白,并分析了Le4蛋白的杀虫效应。其主要结果如下:1.大豆FAD3转基因水稻的抗冷效应分析1)利用PCR技术结合潮霉素筛选获得了GmFAD3转基因纯和株系（编号:TransFAD3）。在15℃低温条件下,观察并统计了TransFAD3和野生型植株的种子的萌发率,结果表明TransFAD3种子的低温萌发率明显高于野生型,约为野生型的7倍。进一步对低温下TransFAD3表型进行了观察,发现4℃低温处理后,野生型水稻叶片萎蔫现象明显比TransFAD3严重,常温恢复生长7天后,TransFAD3转基因水稻幼苗大部分恢复生长,其存活率远高于... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 概述
    1.2 寒冷环境对水稻的影响
        1.2.1 形态结构与水稻抗寒性
        1.2.2 膜系统与水稻抗寒性
        1.2.3 渗透调节物质与水稻抗寒性
        1.2.4 保护酶系统与水稻抗寒性
        1.2.5 相关基因与水稻抗寒性
    1.3 FAD基因家族
    1.4 GmFAD3基因
    1.5 虫害对水稻的影响
        1.5.1 虫害对水稻影响的研究现状
        1.5.2 水稻抗虫相关基因
    1.6 豆科凝集素家族及其在抗虫中的应用
    1.7 GmLe4基因
    1.8.本实验的研究目的及意义
第二章 转GmFAD3基因水稻与野生型水稻低温条件下耐冷性分析
    2.1 材料、试剂及仪器
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验试剂
        2.1.3 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 GmFAD3转基因植株纯和性的鉴定
        2.2.2 低温条件下水稻种子和幼苗耐冷醒表型鉴定方法
        2.2.3 低温胁迫下水稻中GmFAD3基因的表达量分析方法
        2.2.4 低温胁迫下GmFAD3转基因水稻及野生型水稻生理生化指标的测定方法
    2.3 结果与分析
        2.3.1 转基因水稻纯和系植株的鉴定结果
        2.3.2 15℃低温条件下GmFAD3转基因水稻与野生型水稻种子萌发率
        2.3.3 10℃低温条件下GmFAD3转基因水稻及野生型水稻的表达量差异及生理生化指标的测定结果
        2.3.4 4℃低温条件下GmFAD3转基因水稻及野生型水稻的表型变化、表达量差异及生理生化指标的测定结果
第三章 豆科凝集素Le4蛋白的抗虫性分析
    3.1 材料、试剂及仪器
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验试剂
        3.1.3 实验仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 Le4基因原核诱导表达
        3.2.2 检测Le4基因表达产物存在形式
        3.2.3 Le4蛋白质纯化
        3.2.4 SDS-PAGE电泳检测Ni柱纯化后的Le4蛋白质
        3.2.5 Western Blot分析OsRab7蛋白的表达
        3.2.6 Le4纯化蛋白的抗虫实验方法
    3.3 结果与分析
        3.3.1 Le4基因诱导表达PAGE图
        3.3.2 Le4蛋白纯化PAGE图
        3.3.3 Le4蛋白纯化Western Blot分析
        3.3.4 Le4纯化蛋白抗虫性分析
    3.4 小结
第四章 讨论与展望
    4.1 GmFAD3基因与水稻抗冷性
    4.2 GmLe4蛋白与水稻抗虫性
致谢
参考文献
附表
攻读学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]植物凝集素研究与展望[J]. 蔡茜茜,李巧玲,刘舒云,汪少芸.  食品科学技术学报. 2013(06)
[2]超氧化物歧化酶（SOD）的特征及在植物抗逆性方面的研究进展[J]. 马伟荣,童军茂,单春会.  食品工业. 2013(09)
[3]低温胁迫对黄连膜脂过氧化作用和抗氧化酶活性的影响[J]. 李品明,孙玉芳,杨丙贤,宗学凤,王三根.  中国农学通报. 2011(15)
[4]CBF基因调控植物抗冷径途的研究进展[J]. 吕胜男,生吉萍,赵丹莹,申琳.  西北植物学报. 2011(06)
[5]低温胁迫对水稻苗期SOD、POD活性的影响[J]. 王兰,蔡千蕙.  湖南农业科学. 2011(11)
[6]植物抗寒性研究进展[J]. 王会良,何华平,龚林忠,王富荣,孙中海.  湖北农业科学. 2011(06)
[7]低温胁迫对玉米幼苗脯氨酸、丙二醛含量及电导率的影响[J]. 王瑞,马凤鸣,李彩凤,陈胜勇,侯静.  东北农业大学学报. 2008(05)
[8]植物脂肪酸去饱和酶及其编码基因研究进展[J]. 戴晓峰,肖玲,武玉花,吴刚,卢长明.  植物学通报. 2007(01)
[9]2005年长江流域稻区褐飞虱暴发成灾原因分析[J]. 程家安,祝增荣.  植物保护. 2006(04)
[10]低温胁迫对水稻幼苗抗寒性生理生化指标的影响[J]. 李海林,殷绪明,龙小军.  安徽农学通报. 2006(11)

硕士论文
[1]大豆驯化过程中叶片差异表达蛋白基因的单核苷酸多态性[D]. 谢琳.南昌大学 2013
[2]驯化和育种对大豆叶片蛋白质组的影响[D]. 郑维薇.南昌大学 2012



本文编号：3269668