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抗寒基因ICE1的克隆与转化烟草的研究

作　者: 黄文功
导　师: 殷奎德
学　校: 黑龙江八一农垦大学
专　业: 植物病理学
关键词: 抗寒基因 ICE1 克隆转化烟草
分类号: S572
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 385次
引　用: 3次
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内容摘要

低温冷害使许多植物生存受到严重危害,全球每年因低温冷害造成的农作物损失高达数千亿元,研究并提高植物抗寒能力具有重要的理论意义和现实意义。随着人口的增长和耕地面积的不断减少,提高作物的产量越来越受到人们的广泛关注,而气候条件是影响作物产量的重要因素之一。冷害一直制约着作物产量的提高,较为严重的冷害甚至造成作物绝产,如果能培育出抗寒作物品种,就可能延长作物的生育期,也会抵御骤然低温对作物造成的不良影响,对提高作物的产量有着非常重要的意义。因此,培育抗寒的作物品种无疑是一种最佳的选择。由于植物抗逆性状本身的复杂性及其与数量性状位点连锁关系的复杂性,采用传统的育种方法以获得优良品种已经十分困难。随着生物技术的发展,导入外源基因提高植物抗逆性已成为现代植物育种的主要手段。近年来转基因植物的研究取得了巨大进展,已获得转基因植物百余种,涉及50多个物种。目前,人们从拟南芥中克隆到了抗寒基因,构建植物表达载体转化拟南芥,提高了阳性拟南芥植株的抗寒性。本研究从拟南芥的RNA中克隆到抗寒基因,同时从拟南芥的基因组DNA中克隆到冷诱导启动子rd29A,将ICE1分别连上CaMV35S启动子和冷诱导启动子rd29A,分别构建成植物表达载体pBin35SICE1和pBinrd29ICE1,二者同时通过农杆菌介导的方法转化烟草。通过抗性筛选(诱导生芽,诱导生苗,诱导生根),移栽等过程,获得了100多棵抗性转基因再生烟草植株,通过PCR鉴定大约有44%为阳性。本研究为烟草抗寒育种提供种质资源。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
略词表  6-9
第一章引言  9-22
  1 本研究的目的和意义  9
  2 文献综述  9-21
    2.1 COR、CBF、ICE1 及三者之间关系  9-13
    2.2 抗冻蛋白基因及其转基因植物  13-15
    2.3 脂肪酸去饱和酶基因及其转基因植物  15
    2.4 脯氨酸基因及其转基因植物  15-16
    2.5 SOD 基因及其转基因植物  16
    2.6 植物基因工程启动子研究进展  16-20
    2.7 展望  20-21
  3 本研究的技术路线  21-22
第二章抗寒基因 ICE1 的克隆与转化烟草烟草的研究  22-47
  1 材料  22-24
    1.1 菌种与质粒  22
    1.2 植物材料  22
    1.3 试剂  22
    1.4 抗生素  22
    1.5 PCR 引物  22
    1.6 培养基  22-24
  2 方法  24-33
    2.1 抗寒基因ICE1 的克隆  24-25
    2.2 冷诱导启动子rd29A 的克隆  25-27
    2.3 植物表达载体pBin35S1CE1 和pBinrd29ICE1 的构建与鉴定  27-30
    2.4 植物表达载体pBin35S1CE1 和pBinrd29ICE1 导入农杆菌  30-31
    2.5 农杆菌介导法转化烟草  31-32
    2.6 抗性植株的分子生物学检测  32-33
  3 结果与分析  33-43
    3.1 抗寒基因 ICE1 的克隆  33-34
    3.2 冷诱导启动子 rd29A 的克隆  34
    3.3 植物表达载体 pBin35SICE1 的构建与鉴定  34-37
    3.4 植物表达载体 pBinrd29ICE1 的构建与鉴定  37-39
    3.5 植物表达载体 pBin35SICE1 和 pBinrd29ICE1 导入农杆菌  39-40
    3.6 农杆菌介导的遗传转化及植株再生  40-41
    3.7 抗性植株的分子生物学检测  41-42
    3.8 阳性烟草植株与未转基因烟草植株间的对比  42-43
  4 结论  43-44
  5 讨论  44-47
参考文献  47-54
致谢  54-55
附录  55
  作者简介  55

抗寒基因ICE1的克隆与转化烟草的研究

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