抗草甘膦（EPSPs）基因及檸檬酸合酶（CS）基因?qū)λ镜倪z傳轉(zhuǎn)化.pdf

1、水稻是最重要的糧食作物，是世界近一半人口的主糧。雜草危害是造成水稻減產(chǎn)的主要原因之一。通過除草劑來控制雜草己成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)不可缺少的一部分，但除草劑在消滅雜草的同時(shí)也對(duì)作物產(chǎn)生了傷害作用。 磷是生命的必需元素之一，在作物的生長(zhǎng)發(fā)育中起著重要的作用。然而土壤有效磷的缺乏是全世界范圍所面臨的共同問題。 已有的研究表明植物通過分泌檸檬酸活化土壤中難溶性無機(jī)磷從而提高了土壤磷的可利用性，草甘瞵通過抑制植物的5-烯醇式丙酮酰莽草酸

2、-3-磷酸合酶（EPSPs），非選擇性的殺滅雜草和作物。本研究通過根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，將本研究室人工改造合成的抗除草劑草甘膦（EPSPs）基因和來源于假單胞桿菌的檸檬酸合酶（CS）基因分別導(dǎo)入粳稻品種中花11和優(yōu)良秈型恢復(fù)系明恢86中，使該品種獲得抗除草劑性能，以及改善其低磷敏感性能。其主要研究結(jié)果如下： 1.通過磷梯度試驗(yàn)，確定明恢86、93-11、珍汕97和明恢63四個(gè)秈稻品種磷營(yíng)養(yǎng)缺乏的最佳篩選濃度為30～60 mg/kg，

3、并確定明恢86為磷敏感品種。 2.通過草甘膦敏感性試驗(yàn)，確定了粳稻品種中花11在愈傷組織水平對(duì)草甘膦的篩選濃度600 mg/L，可將其作為其他水稻品種抗性篩選的依據(jù)。 3.通過根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，將本研究室人工合成的抗除草劑草甘瞵（EPSPs）基因轉(zhuǎn)化粳稻品種中花11的愈傷組織，得到138株再生植株，PCR檢測(cè)結(jié)果顯示其中87株能擴(kuò)增出特異目標(biāo)條帶，Southern結(jié)果也說明外源基因已整合到受體基因組中。再生植株（T<,0

4、>）用除草劑農(nóng)達(dá)涂抹葉片正反面進(jìn)行鑒定，轉(zhuǎn)基因陽性植株相對(duì)于非轉(zhuǎn)基因植株表現(xiàn)出草甘膦抗性；同時(shí)將T<,0>代收獲的部分種子（T<,1>）種植于溫室，在苗期噴施除草劑農(nóng)達(dá)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株后代對(duì)除草劑的抗性有分離。 4.通過根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，將抗除草劑草甘瞵（EPSPs）基因和檸檬酸合酶（CS）基因同時(shí)轉(zhuǎn)化秈稻優(yōu)良恢復(fù)系明恢86的愈傷組織，共獲得48株T<,0>再生植株；經(jīng)PCR檢測(cè)，其中22株為轉(zhuǎn)基因陽性植株；對(duì)陽性轉(zhuǎn)基因植株的S