馬鈴薯兩種快繁途徑的比較及幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)化的研究.pdf

1、遼寧師范大學碩士學位論文馬鈴薯兩種快繁途徑的比較及幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)化的研究姓名：張秀平申請學位級別：碩士專業(yè)：植物學指導教師：王關林19990601馬鈴善兩種快繁途徑的比較及幾丁質(zhì)碡基圜轉(zhuǎn)化的研究毒種薯的新形式。Vanderzaag在1988年第一次明確定義了試管微型薯，即通過組織培養(yǎng)于容器中培養(yǎng)小茁，通過誘導于葉腋內(nèi)形成小薯，直徑在2～lOmm之間。目前，試管微型薯已被廣泛應用于種質(zhì)資源保存、交換(Dodds等，1988；Tovar等，

2、1985)、無毒種薯(wang等，1982)的生產(chǎn)、運輸以及在當今馬鈴薯基因工程研究中作基因轉(zhuǎn)移的受體等。而且離體條件下誘導試管薯的生成具有便于控制、培養(yǎng)、觀察和取材等優(yōu)點因而在研究馬鈴薯塊莖發(fā)育機理(Ewing等，1990)中被普遍采用。113馬鈴薯種苗的快速繁殖馬鈴薯主要是無性繁殖，采用組培快繁方法與傳統(tǒng)無性繁殖的主要區(qū)別在于：組培快繁用的材料少在無菌的人工培養(yǎng)摹上異養(yǎng)或兼養(yǎng)生長繁殖系數(shù)高。據(jù)統(tǒng)計，通過綿培快繁的馬鈴薯種苗，從200

3、0棵起始苗的不斷繼代培養(yǎng)中繁殖出來的苗可達到相當于lo噸馬鈴薯種薯所生產(chǎn)的苗，大大節(jié)省丁種用材料，因而這種方法被廣泛采用(桂耀林、馬誠，1985)。12植物抗真菌基因工程進展171植物抗真菌基因I程的理論基礎控制真菌的關鍵取決于植物與病原真菌相互作用的分子機理的r解。近十年來，對直物的防衛(wèi)機制和病原菌機理的研究有了很大發(fā)展，目前已知植物反應主要表現(xiàn)在：(1)增強細胞壁結(jié)構(gòu)；(2)誘導產(chǎn)生或激活抗菌物質(zhì)：①硫堇是存在于植物種子胚乳中的偏堿

4、性蛋白體外試驗證明能抑制真菌生長；②植物抗毒素，是一樊低分子量抗菌化合物如類黃酮，類帖③幾丁質(zhì)酶(chitinnse)和口一13葡聚糖酶幾丁質(zhì)酶，特另If是在p一1，3一葡聚糖酶的共同作用下可在體外抑制真菌的生長。它們都有酸性和堿性兩種形式分別存在于細胞壁上和液泡中(舒群芳、孫勇如1997)。122幾丁質(zhì)酶及其應用1221幾丁質(zhì)酶的作用原理幾丁質(zhì)酶(chitinase)為單基因所編碼，具有降解幾丁質(zhì)(聚N一乙酰胺基葡萄糖)的作用。它可以

5、使危害植物的病原真菌細胞壁中的幾丁質(zhì)降解從而破壞細胞新物質(zhì)的沉積，致使病原伴死亡，而且產(chǎn)生的細胞壁碎片具誘導物的作用，剌激寄生植物的抗病反應。另外，幾丁質(zhì)酶活性的增強往往伴隨口～13一葡聚糖及其他抗病PR蛋白的形成共同發(fā)揮桔物的防衛(wèi)作用(王關林等，1998)。目前從水稻、煙草、黃瓜、大豆等多種植物中分離提取了幾丁質(zhì)酶，凼‘多細菌和真菌也分泌這種酶，它不僅參與植物的局部誘導抗病性，也參與植物的系統(tǒng)誘導抗病性，而且往往對其他類型的病原菌也起

6、作用。1222幾丁質(zhì)酶基因的應用幾丁質(zhì)酶抗病機制的研究已為病原真菌防治途徑的探索提供了新的線索。它的利用策略除了直接應用與引入根周圍細菌表達分泌幾丁質(zhì)酶外，還可將其導入植物細胞，獲得的轉(zhuǎn)基因植物再表達幾丁質(zhì)酶活性，此途徑近年研究已取得顯著進展?，F(xiàn)在gxt許多微生物、植物的幾丁質(zhì)酶基禺進行了分離克隆和序列測定。Brogi／e等(1991)在克隆菜豆幾丁質(zhì)酶基因基礎上，通過Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)化煙草獲得了幾丁質(zhì)酶的高效表達。轉(zhuǎn)基因植株對立枯病和土傳病