在轉(zhuǎn)基因水稻中超量表達(dá)WNK激酶基因的研究.pdf

1、白葉枯病是水稻的“三大病害”之一，Xα21基因是最早克隆的水稻抗病基因。經(jīng)酵母雜交實驗研究發(fā)現(xiàn)WNK激酶蛋白能與水稻白葉枯病抗性基因Xα21介導(dǎo)的XB3蛋白相互作用。本研究以水稻W(wǎng)NK激酶家族的8個成員為研究對象，借助于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，分別構(gòu)建了8個WNK激酶基因的過表達(dá)載體，并將這些過表達(dá)結(jié)構(gòu)分別導(dǎo)入感病水稻品種臺北309中，并通過接菌實驗調(diào)查各轉(zhuǎn)基因植株的抗病性，以期分析WNK激酶基因的表達(dá)對水稻白葉枯病抗病途徑的影響。這一研究將有利于

2、進(jìn)一步認(rèn)識水稻白葉枯病抗病的分子機(jī)制。主要研究結(jié)果如下：
　　 (1)在已公開的數(shù)據(jù)庫中檢索獲得水稻W(wǎng)NK激酶基因家族8個成員的cDNA序列，并對其編碼區(qū)序列進(jìn)行了成對比較。在此基礎(chǔ)上，在農(nóng)桿菌雙元載體上分別構(gòu)建了由玉米Ubi啟動子控制的WNK激酶基因的過表達(dá)載體。
　　 (2)通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化法將構(gòu)建的過表達(dá)結(jié)構(gòu)導(dǎo)入了感病水稻品種臺北309中，已獲得了含各載體的轉(zhuǎn)基因水稻植株。對轉(zhuǎn)基因水稻植株進(jìn)行潮霉素抗性及目的基

3、因PCR分析，證明目的基因已整合入轉(zhuǎn)基因水稻基因組中。經(jīng)過多代種植檢測，在部分轉(zhuǎn)化子中選育獲得了純合轉(zhuǎn)基因系。
　　 (3)對部分轉(zhuǎn)基因植株葉片總RNA進(jìn)行了RT-PCR分析，結(jié)果表明大多數(shù)轉(zhuǎn)基因植株中目的基因的表達(dá)量已有不同程度的提高。說明導(dǎo)入過表達(dá)結(jié)構(gòu)已在轉(zhuǎn)基因水稻中發(fā)揮了預(yù)期的作用。
　　 (4)對轉(zhuǎn)基因水稻植株的白葉枯病菌混合菌株抗病接種試驗結(jié)果顯示，過表達(dá)WNK激酶基因的轉(zhuǎn)基因水稻植株對白葉枯病菌混合菌株的抗性