芥藍(lán)C220基因沉默創(chuàng)建高產(chǎn)植株的研究.pdf

1、芥藍(lán)(Brassica oleracea var.alboglabra)屬于十字花科蕓薹屬，其風(fēng)味別致、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，而且含有多種生物活性物質(zhì)，比如其葉片中富含硫代葡萄糖苷，可進(jìn)一步形成蘿卜硫素(是迄今為止所發(fā)現(xiàn)的蔬菜中最強(qiáng)有力的抗癌成分)，是我國(guó)最重要的出口蔬菜之一。 高產(chǎn)是作物育種的三大目標(biāo)之一。隨著植物基因工程技術(shù)的不斷發(fā)展，高產(chǎn)相關(guān)基因的分離及轉(zhuǎn)化有望成為提高作物產(chǎn)量的一條有效途徑。已知擬南芥C220基因是一個(gè)開(kāi)花調(diào)控相關(guān)

2、基因，該基因剔除后可獲得高產(chǎn)植株，大幅度提高植株生產(chǎn)量和種子質(zhì)量。 為創(chuàng)建具有高產(chǎn)性狀的芥藍(lán)新種質(zhì)，本研究在優(yōu)化農(nóng)桿菌介導(dǎo)的芥藍(lán)遺傳轉(zhuǎn)化體系的基礎(chǔ)上，利用RNA干擾技術(shù)，將C220基因?qū)虢嫠{(lán)中以抑制其同源基因的表達(dá)，并對(duì)轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行了表型鑒定。主要研究結(jié)果如下： 1、優(yōu)化了農(nóng)桿菌介導(dǎo)的芥藍(lán)遺傳轉(zhuǎn)化體系。通過(guò)正交設(shè)計(jì)方法，研究了農(nóng)桿菌侵染時(shí)間、Kan濃度、Carb濃度及AgNO3濃度芥藍(lán)KanR苗形成率的影響，結(jié)果表明

3、：農(nóng)桿菌侵染時(shí)間、Carb濃度、Kan濃度對(duì)芥藍(lán)KanR苗形成率均有顯著的影響，最適宜的農(nóng)桿菌侵染時(shí)間為8 min，Carb抑菌劑濃度為400 mg/L，Kan篩選濃度為5 mg/L；而AgNO3濃度對(duì)芥藍(lán)KanR形成率沒(méi)有顯著影響。 2、按照上述的優(yōu)化轉(zhuǎn)化體系，以根癌農(nóng)桿菌MP90為介導(dǎo)工具，將含有C220基因的RNAi干擾載體pK7GWIWG2-BNC220導(dǎo)入芥藍(lán)品種“中花”中，共獲得卡那霉素抗性植株20株，經(jīng)PCR檢測(cè)其

4、中9株呈陽(yáng)性，陽(yáng)性率為45％。 3、以非轉(zhuǎn)基因芥藍(lán)(野生型)為對(duì)照，對(duì)陽(yáng)性芥藍(lán)轉(zhuǎn)基因植株(轉(zhuǎn)基因型)的葉片數(shù)、葉片面積、葉間距、抽薹期等表型進(jìn)行了鑒定，結(jié)果表明：轉(zhuǎn)基因植株的葉片數(shù)、葉片面積(葉長(zhǎng)×葉寬)均比野生型顯著增加，其中轉(zhuǎn)基因型的平均葉片數(shù)比野生型增加45％，轉(zhuǎn)基因植株的葉面積平均為272.40c㎡，比野生型增加91.52％；平均葉間距是14.47mm，比野生型減小58.5％；轉(zhuǎn)基因植株的抽薹期平均比野生型延長(zhǎng)14天，增