花生干旱脅迫響應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子DREB1基因的轉(zhuǎn)化研究.pdf

1、花生(Arachishypogaea L.)是一種重要的油料和經(jīng)濟(jì)作物。我國(guó)花生產(chǎn)區(qū)主要分布在干旱和半干旱地區(qū)，干旱是影響花生產(chǎn)量和品質(zhì)的首要限制因子。DREB(dehydrationresponsive element binding protein)類轉(zhuǎn)錄因子主要通過(guò)感受非生物脅迫信號(hào)，調(diào)控下游一系逆境相關(guān)基因的表達(dá)，使植物能夠抵抗低溫、干旱和高鹽等非生物脅迫。本研究選用14個(gè)花生品種為材料，利用根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)途徑，進(jìn)行了花生DRE

2、B1基因的轉(zhuǎn)化，分析不同基因型品種的遺傳轉(zhuǎn)化效率，從基因水平、轉(zhuǎn)錄水平和抗旱相關(guān)生理生化性狀變化方面，進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因材料的檢測(cè)分析。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)不同花生品種基因轉(zhuǎn)化效率的比較
　　試驗(yàn)選用14個(gè)花生品種的胚小葉作為受體材料，進(jìn)行DREB1基因的遺傳轉(zhuǎn)化。14個(gè)品種間愈傷組織誘導(dǎo)率差異顯著，誘導(dǎo)率最高的是豐花2號(hào)，為90.83％，顯著高于其他品種，愈傷組織誘導(dǎo)率最低的品種是遠(yuǎn)雜9102，誘導(dǎo)率只有38.31％。

3、分化培養(yǎng)90d后，有9個(gè)品種分化出不定芽，其中豐花2號(hào)不定芽分化率最高，為32.43％，顯著高于其他8個(gè)品種。再生率和基因轉(zhuǎn)化率最高的均為豐花2號(hào)，分別為67.57％和4.65％，其次是魯花8號(hào)和P10-2，分別為48.92％、42.44％和1.53％、1.12％。因此，豐花2號(hào)、魯花8號(hào)和P10-2是適合進(jìn)行基因轉(zhuǎn)化的受體品種。
　　(2)花生AhDREB1基因轉(zhuǎn)化材料的獲得
　　以豐花2號(hào)為受體，進(jìn)行AhDREB1基因的

4、批量轉(zhuǎn)化，侵染外植體個(gè)數(shù)為29565，獲得愈傷組織個(gè)數(shù)為26108，不定芽個(gè)數(shù)為4942，再生苗數(shù)為19300，經(jīng)過(guò)1mg/L PPT篩選獲得1343棵抗性苗，PCR鑒定檢測(cè)了122棵PPT抗性苗，獲得19個(gè)轉(zhuǎn)基因植株，命名為Y1～Y19。
　　(3)轉(zhuǎn)基因植株中AhDREB1基因的表達(dá)量分析
　　利用RT-PCR技術(shù)檢測(cè)了Y1、Y2、Y3和Y4四個(gè)轉(zhuǎn)基因株系以及非轉(zhuǎn)基因植株中AhDREB1基因的表達(dá)量。轉(zhuǎn)基因植株中AhDR

5、EB1基因轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)量顯著高于非轉(zhuǎn)基因植株，4個(gè)轉(zhuǎn)基因株系間基因表達(dá)量差異顯著，Y1株系A(chǔ)hDREB1基因的表達(dá)量最高，是非轉(zhuǎn)基因植株的5.5倍。
　　(4)15％PEG脅迫處理時(shí)Y1株系抗旱相關(guān)生理生化性狀的變化
　　無(wú)PEG處理時(shí)，轉(zhuǎn)基因植株中脯氨酸的含量和SOD、POD、CAT酶活性顯著高于非轉(zhuǎn)基因植株，MDA的含量顯著低于非轉(zhuǎn)基因植株。15％ PEG處理6h后，轉(zhuǎn)基因植株中脯氨酸的含量和SOD、POD、CAT酶活