转MvNHX1和MvP5CS基因棉花耐盐抗旱性比较与育种价值分析

通过对花粉管通道法获得的T7转MvNHX1基因的10个棉花株系和转MvP5CS基因的3个棉花株系与对照非转基因棉花D5在温室内盐和干旱胁迫下的发芽率、生理生化指标以及田间花期干旱胁迫下农艺性状和纤维品质进行分析发现:温室内盐和干旱胁迫后,转基因棉花叶片叶绿素含量、脯氨酸含量均高于对照,而丙二醛含量低于对照;田间花期干旱胁迫下,2种转基因植株果枝数、有效果枝数、铃数、有效铃数、铃重、子棉、皮棉、衣分、子指和衣指均高于对照,说明转MvNHX1基因和转MvP5CS基因植株在干旱逆境下的产量高于非转基因;经花期干旱胁迫后,2种转基因棉花的纤维断裂伸长率、短纤维率、马克隆值和纺纱一致性指数优于非转基因棉花D5。综合分析表明:2种转基因棉花的耐盐抗旱性均有提高,其中转MvNHX1基因棉花的耐盐性优于转MvP5CS基因棉花植株,而转MvP5CS基因棉花植株的抗旱性优于转MvNHX1基因棉花植株。     

转MvP5CS基因棉花抗旱性及其育种价值评价

利用花粉管通道法,获得的转Δ1-二氢吡咯-5-羧酸合成酶(Pyrroline-5-carboxylate synthetase,MvP5CS)高代棉花材料,比较田间干旱胁迫下转MvP5CS基因的T6代3个株系植株与受体棉花材料D5主要生理生化指标和农艺性状的差异。结果表明:从生理生化指标分析,转基因棉花比非转基因棉花植株更有利于在干旱胁迫条件下生长。从干旱胁迫后测量的农艺性状、产量性状和纤维品质的比较发现,转基因棉花植株的叶片颜色更绿;植株的主根更长,须根更多,更强壮;转基因棉花在单铃重、籽棉产量、皮棉产量、棉花衣分等性状明显优于非转基因棉花;纤维长度和强度略有增加,马克隆值降低,品质得到改善。