農(nóng)桿菌介導(dǎo)的抗逆基因GmGT-2A及抗草甘膦標(biāo)記基因CP4-EPSPS轉(zhuǎn)化大豆的研究.pdf

1、大豆是重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，是植物油及植物性蛋白等營養(yǎng)素的重要來源。近年來由于受到國外進(jìn)口轉(zhuǎn)基因大豆的影響，我國的大豆種植面積不斷減少，面臨著嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)危機(jī)。大豆的生長發(fā)育很容易受到外界環(huán)境的影響，環(huán)境中的諸多非生物因素如鹽堿、干旱、低溫等逆境脅迫會(huì)影響大豆的生長發(fā)育過程，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致大規(guī)模減產(chǎn)。針對上述難題，除了可通過傳統(tǒng)育種的方法來增加大豆單產(chǎn)水平，還可以利用基因工程培育抗逆性新品種，從而使之更好地適應(yīng)不同的生長環(huán)境，進(jìn)而可以在不

2、與主要糧食爭田的情況下拓展大豆的種植面積，這對提高大豆的總產(chǎn)量具有非常重要的意義。
　　本研究首先構(gòu)建了含抗草甘膦標(biāo)記基因的植物表達(dá)載體pES002，再將Trihelix家族類轉(zhuǎn)錄因子GmGT-2A基因克隆到植物表達(dá)載體pES002上;而后以浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所杭州國家大豆改良分中心保存的“華春6號”、“浙春3號”、“0428”三個(gè)品種為受體材料，分別使用子葉節(jié)和胚尖作為遺傳轉(zhuǎn)化體系的外植體，將植物表達(dá)載體pES

3、002-GmGT-2A導(dǎo)入到大豆基因組中，以期獲得抗逆性明顯提高的大豆新種質(zhì)。本研究主要取得了如下實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
　　1、植物表達(dá)載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)化驗(yàn)證。以植物表達(dá)載體pBA002為基礎(chǔ)載體，使用抗草甘膦CP4-EPSPS基因替換原載體的Bar篩選標(biāo)記基因，獲得新的植物表達(dá)載體pES002。將大豆耐逆相關(guān)Trihelix類轉(zhuǎn)錄因子GmGT-2A連接到pES002，構(gòu)建了同時(shí)含耐逆相關(guān)基因和抗除草劑標(biāo)記基因的植物表達(dá)載體pES002-Gm

4、GT-2A。利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的花序浸潤法轉(zhuǎn)化擬南芥，并對轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行抗草甘膦和耐鹽性鑒定。結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因植株在抗草甘膦和耐鹽性上均顯著強(qiáng)于對照，表明該載體可以用于轉(zhuǎn)基因相關(guān)的基因功能研究。
　　2、農(nóng)桿菌介導(dǎo)的大豆遺傳轉(zhuǎn)化。本研究分別以三個(gè)大豆品種“0428”、“浙春3號”、“華春6號”的子葉節(jié)和胚尖作為受體材料，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的子葉節(jié)法和胚尖法對上述受體材料進(jìn)行了遺傳轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化后的植株經(jīng)目的基因GmGT-2A和篩選標(biāo)記基因CP