论文摘要
小麦是世界性的重要粮食作物,约占全世界35%~40%的人都以小麦作为主要粮食。近年来,由于多种病害对小麦生产的威胁日益严重,使得选育和推广抗病小麦新品种成为保证小麦高产、稳产的最有效、经济、安全的途径,因此,目前许多研究重点都集中在怎样获得稳定遗传、广谱抗病的新型抗病小麦品种上。虽然长久以来人们已经利用各种常规育种手段培育了许多抗病新品种,但由于抗性基因在不同种属间的应用具有一定的局限性,加上原有抗性基因的失效,加剧了小麦进行遗传改良的迫切性。利用植物基因工程育种则可以避免这种局限性。近年来高速发展的植物基因工程对改良小麦的遗传性状提供了巨大的发展空间。本实验是利用基因枪转化技术将几丁质酶基因导入小麦受体中,培育抗病小麦新品种,并初步探讨基因枪转化小麦过程中所引起的基因组非目的性变化的因素简单重复序列的突变机制。现将结果总结如下:(1)利用基因枪轰击技术将外源基因几丁质酶基因{chitinase)导入小麦愈伤组织受体中,愈伤组织诱导选用的外植体是小麦成熟胚芽,选用的小麦品种是川农17和Myl1。本实验成功获得三个转基因阳性植株,编号分别为My11-4,My11-18,My11-83。(2)在对所有的再生植株(共101棵)进行抗病性调查后发现,三个转基因阳性植株并未表现出预期中的抗病性,但一编号为My11-20(后记为M-20)的非转基因植株却对抗白粉病表现出高度的抗性。(3)利用iPBS技术检测该抗病植株基因组反转录转座子的变化情况,实验结果从一定程度上反映了M-20抗病植株中LTR逆转录转座子并没有发生变化,但iPBS扩增片段的特殊性,使得我们不能因此得出M-20抗病性的改变是否因为激活或关闭了特定逆转录转座子的结论。(4)本实验从220对SSR引物(Xgwm系列)检测出25对引物能从M-20抗病植株中有扩增出特异片段。其中7对引物的稳定性较好,根据聚丙烯凝胶电泳的检测结果,与普通My11的相应扩增片段相比,M-20的特异扩增片段有如下三种变化:变长,变短和消失。(5)将SSR扩增的特异片段进行序列测定,结果显示:与普通My11小麦的序列相比,扩增出来的特异片段具有重复序列并有如下几种变化:重复序列元件的重复次数的变化,重复序列元件侧翼碱基序列的变化,重复序列从无到有。将片段序列测定结果在Genetic Information Research Institute (GIRI)上进行Blast发现这些片段包括在LTR逆转录转座子,non-LTR逆转录转座子,以及蛋白质启动子基因的侧翼串联重复序列。(6)在对抗病植株后代的SSR检测中发现,T0代植株中的特异片段在T1代植株的遗传稳定性并不同,有两对引物的特异片段发生分离(Xgwm312, Xgwm676),有四对引物(Xgwm67, Xgwm131, Xgwm191, Xgwm356)的特异片段未发生分离,有一对引物(Xgwm77)的特异片段在后代中丢失。
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相关论文文献
- [1].小麦SSR引物扩增黑麦及附加系6R染色体特异DNA片段的克隆[J]. 麦类作物学报 2008(05)