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文檔簡介
1、結(jié)球甘藍(lán)(Brassica oleracea L.var.capitata L.)是一種重要的十字花科蔬菜,在蔬菜周年供應(yīng)中占有重要地位。近年來,隨著栽培面積的逐年擴(kuò)大,甘藍(lán)的蟲害日趨嚴(yán)重,其中以鱗翅目的小菜蛾(Plutella xylostella)和菜青蟲(Pieris rapae)等為害最為嚴(yán)重。目前生產(chǎn)上害蟲的防治以施用化學(xué)藥劑為主,但化學(xué)農(nóng)藥污染環(huán)境、對(duì)人畜有害,且一些害蟲已對(duì)多種化學(xué)殺蟲劑產(chǎn)生了抗藥性。培育抗蟲品種是防治害蟲
2、最有效的方法,但在甘藍(lán)中抗蟲資源缺乏。利用植物基因工程技術(shù)將外源抗蟲基因轉(zhuǎn)入甘藍(lán),可為甘藍(lán)育種提供有效的抗蟲種質(zhì)資源。
crylIa8和crylBa3基因是由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所自主分離克隆的。CrylIa8毒蛋白對(duì)小菜蛾和亞洲玉米螟具有很強(qiáng)的殺蟲活性,CrylBa3毒蛋白對(duì)小菜蛾、小猿葉甲和家蠅具有很好的控制作用,并且CrylIa8和CrylBa3與生產(chǎn)上常用的CrylA類毒蛋白之間沒有交互抗性。創(chuàng)制同時(shí)含有cr
3、ylIa8和crylBa3雙價(jià)基因的Bt甘藍(lán),可以有效地抑制小菜蛾抗性的產(chǎn)生,為小菜蛾的抗性治理提供強(qiáng)有力的支持。
本研究優(yōu)化了甘藍(lán)的再生體系和遺傳轉(zhuǎn)化體系,利用根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將crylIa8和crylBa3雙價(jià)基因?qū)敫仕{(lán)高代自交系,主要研究結(jié)果如下:
1.甘藍(lán)再生體系的優(yōu)化
以4個(gè)甘藍(lán)自交系為材料進(jìn)行了再生體系的優(yōu)化:苗齡控制在5 d,選用下胚軸為外植體,激素配比為6-BA2 mg/L+N
4、AA0.1 mg/L的MS培養(yǎng)基,并添加有AgNO33 mg/L時(shí),可顯著提高不定芽的分化率,最高再生頻率達(dá)到96.87%。
2.甘藍(lán)高效遺傳轉(zhuǎn)化體系的建立
以重組質(zhì)粒表達(dá)載體pCSIaN(含crylIa8基因)轉(zhuǎn)化甘藍(lán),優(yōu)化了農(nóng)桿菌介導(dǎo)的甘藍(lán)遺傳轉(zhuǎn)化體系:當(dāng)選擇培養(yǎng)基中激素配比為6-BA2 mg/L+NAA0.1 mg/L,并添加有AgNO33 mg/L、Timentin150 mg/L時(shí)能顯著促進(jìn)不定芽的
5、再生,轉(zhuǎn)化頻率最高可達(dá)到10.42%。
3.甘藍(lán)轉(zhuǎn)crylIa8和crylBa3雙價(jià)Bt抗蟲基因植株的獲得
利用根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將crylIa8和crylBa3雙價(jià)基因?qū)敫仕{(lán)中,共獲得41株卡那霉素抗性植株;分子檢測證明crylIa8和crylBa3雙價(jià)基因已被成功整合到甘藍(lán)基因組中并得到表達(dá);其中PCR檢測陽性植株33株,Southern blot檢測陽性植株27株,RT-PCR和Western blot
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