轉(zhuǎn)乙醇酸脫氫酶和抗菌肽基因小麥的獲得與鑒定.pdf

1、小麥?zhǔn)鞘澜缰匾募Z食作物之一，其較低的光合作用效率是制約小麥產(chǎn)量的重要因素，因此提高小麥的光能利用率對于增加小麥產(chǎn)量具有重要作用。赤霉病（Fusarium Head Blight，F(xiàn)HB）不僅造成小麥產(chǎn)量降低，而且產(chǎn)生的單端孢酶烯族毒素（DON）導(dǎo)致種子品質(zhì)下降。因此提高小麥的光能利用率和赤霉病抗性在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有重要意義，但由于相關(guān)種質(zhì)資源的匱乏，通過常規(guī)育種很難有所突破。利用基因工程技術(shù)獲得高產(chǎn)和赤霉病抗性提高的小麥新品種，具有良好

2、的發(fā)展前景，也為小麥新品種選育提供了新方法。
　　本研究采用基因槍法將乙醇酸脫氫酶基因和赤霉病抗性基因?qū)胄←溒贩N襄麥76，經(jīng)過分子鑒定均獲得了陽性轉(zhuǎn)基因植株。主要研究結(jié)果如下:
　　1.乙醇酸脫氫酶基因SAR-UBI-TaCTP-DEF-NOS-SAR和赤霉病抗性基因SAR-LEM2-UUECH42-D2-HIS-NOS-SAR共轉(zhuǎn)化襄麥76。經(jīng)過BAR/Bialaphos篩選和PCR鑒定，得到1株同時(shí)含有DEF和UECH

3、42基因的轉(zhuǎn)基因植株H7。通過溫室加代，已獲得了株系H7的T4代轉(zhuǎn)基因植株，在其T4代通過RT-PCR鑒定表明外源基因DEF和UECH42在RNA水平得到表達(dá);田間單花接種鑒定顯示轉(zhuǎn)基因植株對赤霉病的抗性提高;田間考種鑒定表明整合有DEF基因的轉(zhuǎn)基因植株產(chǎn)量提高。
　　2.乙醇酸脫氫酶基因SAR-UBI-TaCTP-DEF-NOS-SAR和赤霉病抗性基因SAR-LEM2-UECH42-D2-HIS-NOS-SAR共轉(zhuǎn)化襄麥76。經(jīng)

4、過BAR/Bialaphos篩選和PCR鑒定，得到3株同時(shí)含有DEF和UECH42基因的轉(zhuǎn)基因植株H8、H9、H11。經(jīng)過溫室加代和PCR鑒定，外源基因DEF和UECH42均穩(wěn)定遺傳至T2代。
　　3.乙醇酸脫氫酶基因SAR-CMPS-TaCTP-DEF-NOS-SAR和赤霉病抗性基因SAR-UBI-EXD4E1-A6-HIS-NOS-SAR共轉(zhuǎn)化襄麥76。經(jīng)過BAR/Bialaphos篩選和PCR鑒定，得到2株只含有DEF基因的

5、轉(zhuǎn)基因植株M3、M11。通過溫室加代和PCR鑒定，外源基因Cmps-DEF穩(wěn)定遺傳至T2代。
　　4.已構(gòu)建的最小表達(dá)框SAR-UBI-BLF-NOS-SAR及SAR-LEM2-HVCHI-G7-NOS-SAR多基因共轉(zhuǎn)化襄麥76。經(jīng)過BAR/Bialaphos篩選和PCR鑒定，得到2株同時(shí)含有BLF和HVCHI基因的轉(zhuǎn)基因植株D5、D11;經(jīng)過PMI/甘露糖篩選和PCR鑒定，得到2株同時(shí)含有BLF和HVCHI基因的轉(zhuǎn)基因植株D1

6、3、D14。通過溫室加代，目前轉(zhuǎn)基因株系D5、D11為T1代，D13、D14為T2代。
　　5.赤霉病抗性基因的最小表達(dá)框SAR-DUBI35SS-CHS3b-A5-I-S5-CHS3b-A1-I-S1-NOS-SAR,SAR-DUBICMPS-CHS3b-A2-I-S2-CHS3b-A3-I-S3-NOS-SAR及SAR-DUBI35SS-CYP51BAC-DNOS-SAR多基因共轉(zhuǎn)化襄麥76。經(jīng)過PMI/甘露糖篩選和PCR鑒定