β-1,3-葡聚糖酶(BG2)基因遺傳轉(zhuǎn)化玉米自交系的研究.pdf

1、玉米是我國重要的糧食作物和飼料作物，在我國的糧食作物中占有重要地位，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)具有重要的戰(zhàn)略意義。但是玉米真菌病害嚴(yán)重威脅我國玉米的生產(chǎn)，每年造成的損失難以估量，因此選育優(yōu)良的抗病玉米品種成為當(dāng)務(wù)之急。常規(guī)抗病育種方法在玉米的品種改良、選育等方面發(fā)揮了重要作用，但存在選育年限長、耗資大、效率低及抗性種質(zhì)資源匱乏等問題，近年來以導(dǎo)入目的基因創(chuàng)造新種質(zhì)的基因工程手段的應(yīng)用，為玉米抗真菌病育種的選育開辟了一條新途徑。
　　

2、 本試驗(yàn)以玉米自交系昌7-2、鄭58、黑糯為試材，建立并優(yōu)化農(nóng)桿菌介導(dǎo)玉米自交系的遺傳轉(zhuǎn)化體系，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將抗真菌病基因β-1，3-葡聚糖酶（BG2）基因?qū)胗衩鬃越幌抵?，并探討了影響其遺傳轉(zhuǎn)化效率的主要因素，確定了玉米芽尖轉(zhuǎn)化法的最佳轉(zhuǎn)化條件，優(yōu)化了玉米幼胚轉(zhuǎn)化法，為培育玉米抗真菌病新品種奠定了基礎(chǔ)。研究的主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 1、轉(zhuǎn)基因植株的獲得與其對(duì)應(yīng)的篩選體系的選擇有關(guān)，本試驗(yàn)所用的篩選抗生素為卡那霉素。經(jīng)

3、過2次梯度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，在卡那霉素濃度為900mg/L獲得很好的篩選效果。但是由于在后期試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)抗性植株也受到了較大的傷害，造成其很容易死亡。因此，本試驗(yàn)選擇卡那霉素濃度為800mg/L作為篩選濃度，在此濃度下對(duì)轉(zhuǎn)化植株進(jìn)行篩選較為安全可靠。
　　 2、以昌7-2、鄭58、黑糯三個(gè)玉米自交系的芽尖為受體材料，詳細(xì)研究了影響農(nóng)桿菌介導(dǎo)玉米芽尖轉(zhuǎn)化法的各種因素，建立了玉米芽尖遺傳轉(zhuǎn)化體系。研究結(jié)果表明:在侵染培養(yǎng)基加入乙酰

4、丁香酮濃度為60mg/L或者在傷口處滴加2μl濃度為150μmol/L的乙酰丁香酮能顯著提高轉(zhuǎn)化效率;菌液濃度(O)D600值為0.7，侵染培養(yǎng)基的pH值為5.2，浸染時(shí)間為11-12min，共培養(yǎng)時(shí)間為3d，共培養(yǎng)溫度為27℃時(shí)有利于抗性植株的產(chǎn)生。應(yīng)用這個(gè)轉(zhuǎn)化體系，獲得了轉(zhuǎn)基因植株。PCR檢測表明，外源基因已經(jīng)整合進(jìn)玉米基因組中。這一體系的建立，為進(jìn)一步將有用基因?qū)胗衩變?yōu)良自交系奠定了基礎(chǔ)。
　　 3、玉米胚性愈傷組織是目