小立碗藓胚胎晚期丰富蛋白基因转化玉米Hi-Ⅱ及其检测分析
作者单位:兰州大学
学位级别:硕士
导师姓名:路铁刚
授予年度:2015年
学科分类:090503[农学-草业科学] 0909[农学-草学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 0901[农学-作物学]
摘 要:玉米作为重要的饲料作物在世界范围内分布十分广泛,干旱、寒冷、盐碱等非生物逆境是严重影响饲喂玉米产量的限制因素。胚胎晚期丰富蛋白(LEA蛋白)是在胚胎发育后期大量积累的一系列蛋白,被认为具有提高植物抗逆性的功能。本实验以从小立碗藓中分离得到的LEA8981蛋白基因为外源基因,使用组成型的Actin启动子在玉米品种Hi-Ⅱ中表达LEA8981,得到转基因阳性植株,后对转基因植株和野生型进行抗旱处理,验证其抗旱性。使用基因枪轰击玉米愈伤的方式,将带有LEA8981表达盒的片段与带有选择基因Bar表达盒的片段转化玉米,获得了1个阳性转基因株系,并对其进行抗旱性分析,结果带有LEA蛋白的转基因玉米相对于野生型具有更强的抗旱性,干旱处理后转基因植株体内的脯氨酸含量高于野生型,而丙二醛含量低于野生型。利用土壤农杆菌EHAagll侵染玉米幼胚的方法,将LEA8981 与 Bar转化玉米,最终获得了10个转基因阳性株系,通过RT-PCR和Southern Blot实验证明LEA蛋白基因已成功插入玉米基因组中,并且稳定表达。本实验成功获得了转基因植株,验证了LEA8981在玉米中的抗旱功能,并对转化体系进行了优化,这有利于LEA蛋白抗逆性的研究,并且为定向改良饲喂玉米提供了新方向。