GmDREB1基因遗传转化大豆及转基因植株耐盐生理检测

论文摘要

植物受到高盐胁迫时，会通过合理避盐和耐盐的方式调节自身生理代谢来适应环境，最大限度地降低和减少高盐的毒害作用。研究表明，植物对逆境胁迫的应答是由多基因共同调控的复杂过程，由于转录因子能够诱导多个下游抗逆基因的转录和表达，从而降低或消除逆境带来的伤害，因此转录因子在调控植物逆境胁迫应答中的作用一直是抗逆研究的热点。目前已发现大豆有6种DREB类转录因子基因，研究表明过表达大豆DREB基因可以显著提高转基因植物对干旱，寒冷和高盐的耐受性。本论文实验主要利用农杆菌介导的大豆遗传转化体系，将rd29A::gmDREB1目的基因导入到吉林35大豆体内，共获得39株转化植株，经初步检测有9株为转基因阳性。选来自3个独立转化体系的T2代幼苗作为耐盐实验材料进行5个盐浓度梯度（0mM，60mM，120mM，180mM，240mM）的胁迫处理并进行相关生理检测。结果表明，盐胁迫下转基因植株具有较高的耐盐能力，在240mM盐浓度胁迫10天后，对照组植株出现枯黄并逐渐死亡，而转基因植株则能够正常生长。生理检测结果表明，在盐胁迫下，转基因植株大豆叶片的光合速率、脯氨酸和可溶糖含量、质膜透性等指标均优于对照非转基因植株。随着盐胁迫程度的加深，转基因植株的光合速率逐渐减弱，但明显高于对照植株。在240mM盐浓度胁迫下，转基因植株的净光合速率是对照组的3倍。细胞膜膜透性随着盐胁迫程度的加深逐渐变大，但转基因植株的明显小于对照组。在不同盐浓度的胁迫下，转基因植株体内积累了大量的可溶糖与脯氨酸，使得转基因植株能较好的抵抗盐胁迫带来的伤害。实验结果表明，在盐胁迫下转基因植株较对照组植株受到的伤害程度较低，即GmDREB1基因在转基因大豆体内的超表达，可能调控了下游抗逆基因的表达，降低了盐胁迫带来的伤害，使大豆表现出一定的耐受性。这为进一步探讨GmDREB1基因的抗逆功能以及筛选抗逆大豆材料提供了一定的依据和基础。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 目录
• 1 引言
• 1.1 盐胁迫对植物的伤害
• 1.2 植物机体内的耐盐机制
• 1.3 转录因子
• 1.4 DREB类转录因子
• 1.5 DREB类转录因子抗逆功能与研究进展
• 1.6 本实验的研究背景与立题依据
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验方法
• 3 结果与分析
• 3.1 农杆菌介导的大豆胚尖的遗传转化
• 3.2 转化植株的分子生物学检测
• 3.3 转 GmDREB1 基因植株的耐盐生理检测
• 4 讨论
• 4.1 GmDREB1基因的选择和诱导性启动子的选择
• 4.2 大豆的遗传转化系统的优化
• 4.3 转 GmDREB1 基因大豆的耐盐功能分析
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢