小盐芥总DNA导入紫薇的研究

论文摘要

本文在研究紫薇的生物学特性的基础上，将小盐芥总DNA通过花粉管通道导入紫薇，获得耐盐转化幼苗。 （1）生殖生物学特性。苯胺蓝染色法显示，从授粉到花粉萌发不足0.5h，开花后24h花粉管进入子房进行受精，由此确定花粉管通道导入外源基因的最佳时机是开花后22～24h。此外，紫薇花粉量大，萌发率高，大量花粉管穿过花柱进入子房，子房内胚珠多数，为外源DNA的进入提供更多的通道和机遇。 （2）花粉活力。碘-碘化钾法和过氧化物酶法可以根据染色深浅准确判断花粉活力的强弱。 （3）种子萌发和育苗。水和化学试剂浸种都能够促进平皿中紫薇种子萌发，其中45℃温水恒温4h、共浸泡24h的种子萌发率最高。相同处理的种子在基质中的出苗率均低于平皿中的发芽率。 （4）盐胁迫对种子萌发及幼苗的影Ⅱ向。0.1％、0.2％、0.4％、0.6％、0.8％、1.0％NaCl溶液抑制紫薇种子萌发。0.1％NaCl是3～4cm高幼苗的最适胁迫。 （5）DNA提取及RAPD-PCR反应条件的初步优化。SDS-高盐低pH法适合提取盐生植物DNA；用CTAB浸提前先用缓冲溶液洗去多糖适合紫薇叶片DNA的提取，且65℃温育0.5h、5％PVPP效果最佳。RAPD-PCR的关键因素是模板的有效浓度。 （6）小盐芥总DNA导入紫薇。利用直接滴加和切花柱后滴加共获得8106粒转化种子。0.3％NaCl溶液浇灌1个月后，共得到12棵耐盐幼苗。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 上篇 转基因耐盐植物及花粉管通道技术研究进展
• 第一章 转基因耐盐植物研究进展
• 1 基因工程技术培育耐盐作物
• 1.1 依赖组织培养的遗传转化方法培育耐盐作物
• 1.2 生殖细胞原位转化法培育耐盐作物
• 2 基因工程技术培育耐盐林木
• 2.1 杂交育种培育耐盐林木
• 2.2 基因工程培育耐盐林木
• 第二章 花粉管通道转基因技术
• 1 理论依据
• 1.1 生殖细胞是最佳感受态细胞
• 1.2 花粉管通道是外源基因进入胚囊的天然通道
• 1.3 受精过程是一个多精进入胚囊的过程
• 1.4 转化的合子胚具有最适的发育条件
• 1.5 DNA片段杂交假设
• 1.6 转化后受体的基因表达
• 2 实验依据
• 2.1 DNA片段无特异性
• 2.2 外源 DNA进入胚囊的通道
• 2.3 外源 DNA的转化对象
• 2.4 外源基因转化受体的分子证据和生物检测
• 3 关键技术
• 3.1 花器结构及开花生物学特征
• 3.2 供体 DNA
• 3.3 保护处理的花使其得到良好的发育条件
• 4 应用花粉管通道法培育转基因植物
• 4.1 花粉管通道技术在提高作物品质和产量方面的应用
• 4.2 花粉管通道技术在植物抗生物胁迫育种方面的应用
• 4.3 花粉管通道技术在植物抗非生物胁迫育种方面的应用
• 4.4 通过花粉管通道技术育种获得的其它变异性状
• 4.5 外源 DNA导入受体植物的分子验证——RAPD分析
• 4.6 花粉管通道技术在农业生产上取得重大成就
• 4.7 有关木本植物遗传转化的研究
• 5 方法特点
• 5.1 优点
• 5.2 存在问题
• 中篇 紫薇生物学特性研究
• 第三章 紫薇生殖生物学特性
• 1 开花习性及授粉生物学
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 材料和试剂
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果
• 1.2.1 开花习性
• 1.2.2 授粉生物学
• 1.3 讨论
• 2 紫薇花粉活力测定
• 2.1 体外培养
• 2.1.1 材料和方法
• 2.1.2 结果
• 2.1.3 讨论
• 2.2 染色法测定紫薇的花粉活力
• 2.2.1 材料与试剂
• 2.2.2 方法
• 2.2.3 结果与分析
• 3 紫薇的种子萌发和育苗
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 种子萌发
• 3.2.2 基质育苗
• 3.3 紫薇的果实及座果率
• 3.3.1 方法
• 3.3.2 结果
• 第四章 紫薇耐盐性研究
• 1 NaCl胁迫对紫薇种子萌发的影响
• 1.1 材料和方法
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果与分析
• 1.2.1 不同浓度NaCl胁迫对紫薇种子萌发的影响
• 1.2.2 去除盐胁迫后紫薇种子或幼苗的萌发和生长
• 2 盐胁迫对紫薇幼苗生长的影响
• 2.1 材料和方法
• 2.2 结果与讨论
• 下篇 盐生植物DNA导入紫薇研究
• 第五章 DNA提取及RAPD条件的初始优化
• 1 供体植物
• 1.1 海滨木槿
• 1.2 单叶蔓荆
• 1.3 芙蓉菊
• 1.4 海边香豌豆
• 1.5 南方碱蓬
• 1.6 木麻黄
• 1.7 小盐芥
• 2 供体植物DNA提取
• 2.1 六种盐生植物 DNA提取
• 2.1.1 材料与方法
• 2.1.2 结果与讨论
• 2.2 小盐芥 DNA提取
• 2.2.1 材料与方法
• 2.2.2 结果
• 2.2.3 讨论
• 2.2.4 结论
• 3 紫薇（受体）DNA的提取
• 3.1 材料
• 3.2 试剂
• 3.3 SDS-高盐低pH法
• 3.3.1 提取方法
• 3.3.2 DNA纯度及产率检测
• 3.3.3 结果
• 3.4 常规 CTAB法和改良 CTAB法提取紫薇叶片 DNA
• 3.4.1 提取 DNA方法
• 3.4.2 PVPP浓度对 DNA提取的影响
• 3.4.3 温育时间对 DNA提取的影响
• 3.4.4 DNA的产量和纯度检测
• 3.5 结果与讨论
• 3.5.1 不同提取方法对紫薇叶片 DNA产量的影响
• 3.5.2 PVPP浓度对紫薇叶片总DNA提取的影响
• 3.5.3 温育时间对紫薇叶片总 DNA提取的影响
• 4. RAPD反应条件的初步优化
• 4.1 试剂
• 4.2 方法
• 4.3 结果与讨论
• 第六章 小盐芥总 DNA导入紫薇
• 1 花粉管通道法转化紫薇
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果与讨论
• 1.2.1 收获转化种子
• 1.2.2 表面活性剂的应用
• 2 紫薇的超补偿现象
• 2.1 方法
• 2.2 结果与讨论
• 3.紫薇转化种子的育苗
• 3.1 方法
• 3.2 结果与讨论
• 4 高盐筛选转化株
• 4.1 方法
• 4.1.1 确定高盐筛选的NaCl浓度
• 4.1.2 用盐溶液浇灌紫薇转化苗
• 4.2 结果与讨论
• 第七章 结论、建议与展望
• 1 主要结论
• 1.1 紫薇生殖生物学特性
• 1.1.1 开花习性
• 1.1.2 授粉
• 1.1.3 花粉管生长及受精
• 1.1.4 紫薇的花粉活力
• 1.1.5 紫薇的种子萌发和育苗
• 1.2 紫薇的耐盐性研究
• 1.2.1 盐胁迫对紫薇种子萌发的影响
• 1.2.2 紫薇幼苗的耐盐性
• 1.3 DNA提取
• 1.3.1 6种盐生植物DNA提取
• 1.3.2 小盐芥DNA提取
• 1.3.3 紫薇DNA提取
• 1.4 RAPD反应条件的初步优化
• 1.5 花粉管通道法转化紫薇
• 1.6 育苗及高盐筛选获得转化变异株
• 2 建议
• 3、展望
• 参考文献
• 详细摘要