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《玉米淀粉合成關(guān)鍵酶基因shys的遺傳轉(zhuǎn)化》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文玉米淀粉合成關(guān)鍵酶基因shys的遺傳轉(zhuǎn)化姓名:屠培培申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):作物遺傳育種指導(dǎo)教師:孫慶泉20120614山東農(nóng)業(yè)火學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要玉米是世界第二大糧飼兼用作物,隨著加工業(yè)的不斷發(fā)展,玉米的需求量也與日俱增。用基因工程方法將優(yōu)良基因轉(zhuǎn)入優(yōu)良玉米自交系是當(dāng)前玉米高產(chǎn)育種的重要途徑之一。腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)是淀粉生物合成過程中的限速酶,受Pi負調(diào)節(jié),其中2個負調(diào)節(jié)位點在調(diào)節(jié)亞基Sh2上,突變后的基因命名為shys,可提高AGPase活性,進而提高作物總淀粉的合成效率。本研究以玉米自交系A(chǔ)188、齊319和18.59
2、9為試材,對農(nóng)桿菌浸染強度進行了優(yōu)化,對影響基因槍轉(zhuǎn)化效率的因素進行了探索,并用農(nóng)桿菌介導(dǎo)和基因槍轟擊兩種方法轉(zhuǎn)化了玉米淀粉合成關(guān)鍵酶基因shys。研究的主要結(jié)果如下:1.農(nóng)桿菌浸染強度對愈傷轉(zhuǎn)化效率及植株再生有重要影響。A188浸染強度為OD600=0.4、浸染時間為15rain時褐化率最低,分化率最高;18—599的最佳浸染強度組合是OD600=0.6、浸染時間20min。2.轟擊距離、轟擊次數(shù)以及質(zhì)粒DNA用量對愈傷組織的轉(zhuǎn)化率有較大影響。18.599材料最佳轟擊參數(shù)為轟擊距離9.5cm、轟擊次數(shù)2槍,質(zhì)粒濃度1.0腭;齊319在轟擊距離9.5cm、轟擊次數(shù)l槍,質(zhì)粒濃
3、度1.0ttg時愈傷組織后期篩選的褐化率最低,轉(zhuǎn)化效率最高。3.生根壯苗培養(yǎng)基對抗性苗的生根有利。生根粉ABT濃度為O.5mg·L’1時A188和齊319生根情況均良好,18.599幼苗在ABT濃度為1.5mg·Ld時利于生根,平均生根條數(shù)3根,平均根長可達2.6cm。4.農(nóng)桿菌浸染法獲得400株抗性植株,經(jīng)PCR檢測獲得了15株A188轉(zhuǎn)化株和19株18.599轉(zhuǎn)化株,陽性苗得率為8.5%,再經(jīng)RT-PCR檢測得到3株A188陽性株和6株18.599陽性株,陽性苗得率為3.5%;基因槍法共得到195株抗性苗,PCR檢測共有13株苗呈陽性,其中齊319三株,18.599十株,
4、陽性苗得率為6.7%,RT-PCR檢測時齊319和18.599陽性株各2株,陽性苗得率為3.2%。部分Southem雜交結(jié)果顯示有明顯的雜交條帶。農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化效率略高于基因槍。5.轉(zhuǎn)基因苗移栽大田后,套袋隔離,自交結(jié)實,收獲了18-599和齊319材料T0代的種子。關(guān)鍵詞:玉米:自交系;農(nóng)桿菌介導(dǎo);基因槍:浸染強度;分子檢測玉米淀粉合成關(guān)鍵酶基因shys的遺傳轉(zhuǎn)化GeneticTransformationofGeneshysoftheKeyEnzymeforStarchSynthaseonMaizeABSTRACTMaize(ZeaMaysL.)isthesecondlarg
5、estcerealcropandfoddercropintheworld.Withthecontinuousdevelopmentofprocessingindustry,thedemandofmaizeisalsoincreasing.Itisoneoftheimportantwaystocombreedingforhighyieldthattransfergoodgenesintoexcellentinbredlines、)vitllthegeneticengineering.Inrecentyears,theresearchofthisfieldhasmadealoto
6、fprogress.AGPaseisakeyenzymeinstarchbiosynthesisandisregulatedbyPinegatively.TwoofthenegativeregulatorysitesareontheregulatorysubunitSh2,andthemutatedgeneisnamedtheshys.ItimprovestheactivityofADPglucosepyrophosphorylaseandthenincreasescropstarchsynthesisefficiency.Inourstudy,maizeinbredline
7、sA188,Qi319,and18-599wereusedastestmaterials.TheAgrobacteriumdipstrengthwereoptimizedandthefactorsthataffectbiolistictransformationefficiencywerestudied.ThenthecomstarchbiosynthesisgeneshysWastransformedbyAgrobacterium-mediatedtechniqueandgenegunbombardm