张婧:T2代共表达ZxNHX1-ZxVP1-1转基因紫花苜蓿抗旱耐盐性评价及ZxNHX1和PcCLCg对紫花苜蓿的聚合转化论文

张婧:T2代共表达ZxNHX1-ZxVP1-1转基因紫花苜蓿抗旱耐盐性评价及ZxNHX1和PcCLCg对紫花苜蓿的聚合转化论文

本文主要研究内容

作者张婧(2019)在《T2代共表达ZxNHX1-ZxVP1-1转基因紫花苜蓿抗旱耐盐性评价及ZxNHX1和PcCLCg对紫花苜蓿的聚合转化》一文中研究指出:紫花苜蓿(Medicago sativa)在我国西北干旱和半干旱地区生态环境建设和畜牧业发展上具有重要的作用,但由于其耐盐抗旱性较弱在该地区很难获得高产。而将优良抗逆基因导入紫花苜蓿中以改良其抗逆性,是现阶段常用的育种手段。多浆旱生植物霸王(Zygophyllum xanthoxylum)通过吸收生境中的Na+并将其区域化至叶片液泡中来抵御逆境胁迫。本课题组前期克隆了其体内调控Na+区域化的液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白和为其提供质子驱动力的H+-PPase编码基因ZxNHX1和ZxVP1-1,并将它们共转化入紫花苜蓿中,T0和T1代转基因紫花苜蓿的耐盐抗旱性均显著增强。本研究进一步评估T2代共表达ZxNHX1-ZxVP1-1转基因紫花苜蓿的抗旱耐盐性,以期为今后的推广和应用提供一定的理论依据。此外,课题组还发现另一耐氯植物沙芥(Pugionium cornutum)可以吸收大量Cl-于地上部来抵御干旱和盐胁迫,并克隆了沙芥中区域化Cl-的通道蛋白编码基因PcCLCg。本研究将ZxNHX1和PcCLCg共转入紫花苜蓿中,以期利用Cl-来维持细胞内离子与电荷平衡,并增强植株的渗透调节能力。本研究得到以下结果:1.在200 mM NaCl或干旱胁迫(田间持水量为30%)下,野生型植株叶片发生萎蔫且生长受阻,而转基因植株叶片仍保持绿色、生长仅受到轻微抑制,其株高、根长和生物量均显著优于野生型。另外,转基因植株在盐胁迫下的叶片相对含水量、净光合速率及根系活力分别比野生型高出8%、165%和69%;在干旱胁迫下亦高出15%、49%和189%,表明T2代共表达ZxNHX1和ZxVP1-1转基因紫花苜蓿稳定遗传了其T0、T1代优异的耐盐抗旱能力。2.通过PCR的方法将ZxNHX1与HA、ZxVP1-1与FLAG、PcCLCg与FLAG标签融合,并获得相应的融合基因ZxNHX1-HA、ZxVP1-1-FLAG及PcCLCg-FLAG和FLAG-PcCLCg。将融合基因、启动子pGmUbi、标记基因Bar导入植物表达载体,构建了携带抗除草剂标记基因Bar的双价植物表达载体(35s::ZxNHX1-HA-pGmUbi::ZxVP1-1-FLAG、35s::ZxNHX1-HA-pGmUbi::PcCLCg-FLAG和35s::ZxNHX1-HA-pGmUbi::FLAG-PcCLCg)、单价植物表达载体(35s::ZxNHX1-HA)及空白对照载体。3.将上述载体通过农杆菌介导法分别导入紫花苜蓿中,并获得相应的抗除草剂转化植株。对转入ZxNHX1和PcCLCg的抗除草剂植株进行分子鉴定,PCR分析表明,目的基因ZxNHX1、PcCLCg以及筛选标记基因Bar均已插入到植物基因组中;RT-PCR分析表明,在4株PCR阳性植株中均有目的基因ZxNHX1、PcCLCg以及筛选标记基因Bar的表达。

Abstract

zi hua mu xu (Medicago sativa)zai wo guo xi bei gan han he ban gan han de ou sheng tai huan jing jian she he chu mu ye fa zhan shang ju you chong yao de zuo yong ,dan you yu ji nai yan kang han xing jiao ruo zai gai de ou hen nan huo de gao chan 。er jiang you liang kang ni ji yin dao ru zi hua mu xu zhong yi gai liang ji kang ni xing ,shi xian jie duan chang yong de yo chong shou duan 。duo jiang han sheng zhi wu ba wang (Zygophyllum xanthoxylum)tong guo xi shou sheng jing zhong de Na+bing jiang ji ou yu hua zhi xie pian ye pao zhong lai di yu ni jing xie pai 。ben ke ti zu qian ji ke long le ji ti nei diao kong Na+ou yu hua de ye pao mo Na+/H+ni xiang zhuai yun dan bai he wei ji di gong zhi zi qu dong li de H+-PPasebian ma ji yin ZxNHX1he ZxVP1-1,bing jiang ta men gong zhuai hua ru zi hua mu xu zhong ,T0he T1dai zhuai ji yin zi hua mu xu de nai yan kang han xing jun xian zhe zeng jiang 。ben yan jiu jin yi bu ping gu T2dai gong biao da ZxNHX1-ZxVP1-1zhuai ji yin zi hua mu xu de kang han nai yan xing ,yi ji wei jin hou de tui an he ying yong di gong yi ding de li lun yi ju 。ci wai ,ke ti zu hai fa xian ling yi nai lv zhi wu sha gai (Pugionium cornutum)ke yi xi shou da liang Cl-yu de shang bu lai di yu gan han he yan xie pai ,bing ke long le sha gai zhong ou yu hua Cl-de tong dao dan bai bian ma ji yin PcCLCg。ben yan jiu jiang ZxNHX1he PcCLCggong zhuai ru zi hua mu xu zhong ,yi ji li yong Cl-lai wei chi xi bao nei li zi yu dian he ping heng ,bing zeng jiang zhi zhu de shen tou diao jie neng li 。ben yan jiu de dao yi xia jie guo :1.zai 200 mM NaClhuo gan han xie pai (tian jian chi shui liang wei 30%)xia ,ye sheng xing zhi zhu xie pian fa sheng wei nian ju sheng chang shou zu ,er zhuai ji yin zhi zhu xie pian reng bao chi lu se 、sheng chang jin shou dao qing wei yi zhi ,ji zhu gao 、gen chang he sheng wu liang jun xian zhe you yu ye sheng xing 。ling wai ,zhuai ji yin zhi zhu zai yan xie pai xia de xie pian xiang dui han shui liang 、jing guang ge su lv ji gen ji huo li fen bie bi ye sheng xing gao chu 8%、165%he 69%;zai gan han xie pai xia yi gao chu 15%、49%he 189%,biao ming T2dai gong biao da ZxNHX1he ZxVP1-1zhuai ji yin zi hua mu xu wen ding wei chuan le ji T0、T1dai you yi de nai yan kang han neng li 。2.tong guo PCRde fang fa jiang ZxNHX1yu HA、ZxVP1-1yu FLAG、PcCLCgyu FLAGbiao qian rong ge ,bing huo de xiang ying de rong ge ji yin ZxNHX1-HA、ZxVP1-1-FLAGji PcCLCg-FLAGhe FLAG-PcCLCg。jiang rong ge ji yin 、qi dong zi pGmUbi、biao ji ji yin Bardao ru zhi wu biao da zai ti ,gou jian le xie dai kang chu cao ji biao ji ji yin Barde shuang jia zhi wu biao da zai ti (35s::ZxNHX1-HA-pGmUbi::ZxVP1-1-FLAG、35s::ZxNHX1-HA-pGmUbi::PcCLCg-FLAGhe 35s::ZxNHX1-HA-pGmUbi::FLAG-PcCLCg)、chan jia zhi wu biao da zai ti (35s::ZxNHX1-HA)ji kong bai dui zhao zai ti 。3.jiang shang shu zai ti tong guo nong gan jun jie dao fa fen bie dao ru zi hua mu xu zhong ,bing huo de xiang ying de kang chu cao ji zhuai hua zhi zhu 。dui zhuai ru ZxNHX1he PcCLCgde kang chu cao ji zhi zhu jin hang fen zi jian ding ,PCRfen xi biao ming ,mu de ji yin ZxNHX1、PcCLCgyi ji shai shua biao ji ji yin Barjun yi cha ru dao zhi wu ji yin zu zhong ;RT-PCRfen xi biao ming ,zai 4zhu PCRyang xing zhi zhu zhong jun you mu de ji yin ZxNHX1、PcCLCgyi ji shai shua biao ji ji yin Barde biao da 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自兰州大学的张婧,发表于刊物兰州大学2019-07-29论文,是一篇关于转基因苜蓿论文,耐盐性论文,抗旱性论文,兰州大学2019-07-29论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州大学2019-07-29论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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