ipt基因转化四季海棠及其抗旱性研究

四季海棠(Begonia semperflorens)的很多栽培品种广泛用于城市绿化,其性状稳定、整齐,观赏效果好,但该植物对水分需求较大。试验对四季海棠再生体系的建立、农杆菌介导的ipt基因转化等进行了研究,获得了抗旱性能提高的转基因植株。通过对所得植株进行PCR以及Southern印迹法检测,证实外源基因ipt已整合到受体基因组DNA。同时,应用ELISA方法检测到转基因植株体内细胞分裂素浓度有明显变化。大田栽培发现,同等情况下转基因植株的耐旱性明显优于对照组非转基因植株。     

ipt基因促进杜仲遗传转化不定芽再生

利用农杆菌介导法,将35S启动子驱动的ipt基因遗传转化杜仲,分析ipt基因对杜仲遗传转化不定芽诱导的影响。结果表明：转ipt基因及空载体,外植体不定芽的分化率分别为0.96%和0.93%,差别不明显,但转ipt基因的单位外植体平均长芽数为3.1个,明显高于对照的1.9个,进而促进了杜仲遗传转化的不定芽的诱导,其不定芽...     

水稻醇溶蛋白启动子驱动下的ipt基因表达及对烟草种子iPAs含量和种子重量的影响

将种子特异性表达的水稻醇溶蛋白启动子P与ipt基因融合,构建了pBI121-Pi植物表达载体,通过农杆菌LBA4404介导将基因整合到烟草的基因组中,利用抗生素筛选和PCR检测及序列分析,筛选出转基因的植株,成熟种子通过ELISA试剂盒检测其细胞分裂素含量,发现iPAs的含量为对照的4.17倍,种子的千粒重与对照相比增加了12.14%。     

利用农杆菌介导法获得转ipt基因半夏植株

以贵州珍珠半夏Pinellia ternate(Thunb.)Breit为材料,采用根癌农杆菌介导法,探索了影响半夏遗传转化效率的主要因子.结果表明,卡那霉素的最佳筛选浓度是100 mg/L,侵染时间、共培养时间、乙酰丁香酮浓度对转化频率都有一定的影响.其中侵染时间为20 min,共培养时间为3 d,乙酰丁香酮的浓度控制在60～100 mg/L时可以有效提高遗传转化效率.在此基础上辅以超声波处理5 min,可以有效提高叶柄转化的瞬时表达率.对抗性转化植株进行Gus染色和PCR检测,结果表明外源基因ipt已经整合到半夏基因组中.     

特异性启动子在异戊烯基转移酶基因转化中的应用

综述了特异性启动子在异戊烯基转移酶基因转化中应用的研究进展,分析了存在的问题,并对今后的研究提出了建议。     

转ipt基因水稻植株耐冷性研究

在孕穗期和开花期分别用17.5和12℃恒温对水稻材料转ipt基因ey-105(鄂宜105)和组培苗(对照)各处理5 d,通过相对电导率、叶绿素含量、根系活力等生理指标的测定以及成熟后不同处理的粒重、单株产量、结实率等性状的观测,对转ipt基因ey-105与对照在低温下的耐冷性表现进行分析,并通过灰色关联度对不同的处理进行分析判断观测指标与单株产量的关系。结果表明:在孕穗期和开花期低温处理下,转ipt基因ey-105的相对电导率的变化量和叶绿体受低温的危害小于对照,而根系活力大于对照。对产量的影响则对照大于转ipt基因ey-105。在不同生育期的低温处理下电导率、根系活力、叶绿素a/b和百粒重对单株产量的影响较大。     

猕猴桃果实特异表达ipt基因的构建

异戊烯基转移酶(ipt)基因是细胞分裂素生物合成关键酶．为保证／ipt基因仅在猕猴桃开花授粉之后的幼果期开始有效表达,作者以pUC119质粒为克隆载体,将猕猴桃果实特异表达的猕猴桃素(Actinidin)因启动子与ipt编码基因连接构建成猕猴桃果实特异表达ipt基因．     

苹果异戊烯基转移酶基因家族(MdlPTs)的克隆与MdlPT5a功能分析

[目的]克隆苹果(Malus domestica Borkh.)异戊烯基转移酶(isopentenyltransferase,IPT)基因家族MdIPTs,分析MdIPT5a的生理功能,为深入研究MdIPTs在苹果细胞分裂素生物合成途径中的作用和基因的遗传转化提供理论依据.[方法]以‘富士’苹果为试材,利用RACE和苹果基因组信息克隆MdIPTs;利用洋葱表皮和拟南芥原生质体的瞬时表达研究MdIPT5a的亚细胞定位;通过农杆菌介导法遗传转化‘W38’烟草(Nicotiana tabacum cv.Wisconsin 38)过量表达MdIPT5a,RT-PCR鉴定转基因烟草.[结果]克隆了10个MdIPTs的cDNA 序列,其中7个编码细胞分裂素生物合成主要途径中的腺苷-IPTs,具有N端的保守结构域GxxGxGK[S,T]序列,分别位于苹果第13、16、3、11、13、16、6号染色体上,命名为MdIPT1a、MdIPT1b、MdIPT3a、MdIPT3b、MdIPT5a、MdIPT5b和MdIPT7a,均无内含子,编码284-370个氨基酸.MdIPT5a-GFP融合蛋白定位于细胞质中,但不定位于质体内.过量表达MdIPT5a的转基因烟草组培苗生根困难、叶片和不定芽增多.[结论]苹果中腺苷-异戊烯基转移酶基因具有成对高度同源现象,与苹果17条染色体起源于9条始祖染色体的同源起源学说相一致,MdIPT5a具有催化合成细胞分裂素的功能.     

苹果异戊烯基转移酶基因家族（MdIPTs）的克隆与MdIPT5a功能分析

 【目的】克隆苹果（Malus domestica Borkh.）异戊烯基转移酶（isopentenyltransferase,IPT）基因家族MdIPTs,分析MdIPT5a的生理功能,为深入研究MdIPTs在苹果细胞分裂素生物合成途径中的作用和基因的遗传转化提供理论依据。【方法】以‘富士’苹果为试材,利用RACE和苹果基因组信息克隆MdIPTs;利用洋葱表皮和拟南芥原生质体的瞬时表达研究MdIPT5a的亚细胞定位;通过农杆菌介导法遗传转化‘W38’烟草（Nicotiana tabacum cv. Wisconsin 38）过量表达MdIPT5a,RT-PCR鉴定转基因烟草。【结果】克隆了10个MdIPTs的cDNA序列,其中7个编码细胞分裂素生物合成主要途径中的腺苷-IPTs,具有N端的保守结构域GxxGxGK[S,T]序列,分别位于苹果第13、16、3、11、13、16、6号染色体上,命名为MdIPT1a、MdIPT1b、MdIPT3a、MdIPT3b、MdIPT5a、MdIPT5b和MdIPT7a,均无内含子,编码284—370个氨基酸。MdIPT5a-GFP融合蛋白定位于细胞质中,但不定位于质体内。过量表达MdIPT5a的转基因烟草组培苗生根困难、叶片和不定芽增多。【结论】苹果中腺苷-异戊烯基转移酶基因具有成对高度同源现象,与苹果17条染色体起源于9条始祖染色体的同源起源学说相一致,MdIPT5a具有催化合成细胞分裂素的功能。     

转IPT基因水稻的抗旱性研究

水稻抗旱性研究是当前水稻研究的热点。采用农杆菌介导法将IPT基因导入籼稻IR64,并获得了254株再生植株,并对其进行PCR检测和Southern杂交分析,确定目的基因已整合到水稻中。选择两个单拷贝的转基因株系和一个野生型株系在开花期对其进行干旱胁迫,在同等水平干旱胁迫条件下,IPT转基因植株的细胞分裂素含量和叶绿素含量明显高于野生型,叶片温度稍微低于野生型,且转基因植株茎叶衰老延缓,这些结果表明IPT基因在抗旱育种及机理研究方面有积极的研究意义。     

四季秋海棠无土栽培营养液配方的筛选

采用4种营养液配方,对其叶片数、株高、冠幅、花序数、小花数、雄花径和生长量进行比较研究,以筛选出最适宜四季秋海棠生长的营养液配方.结果表明,与铁十字秋海棠配方(T1)比较,Hoagland和Snyde(1938)(T4)通用配方对四季秋海棠的叶片数、株高、冠幅、生长量、花序数、小花数增加影响显著,但对雄花径的影响不显著;日本园试通用配方(T7)对四季秋海棠的花序数、小花数、雄花径、株高、冠幅增加影响显著,而对叶片数影响不显著.银星秋海棠配方(T2)对四季秋海棠的生长影响与T1差异不显著.因此,在进行四季秋海棠无土栽培时,营养生长时期可选用T4营养液配方,生殖生长时期可选用T7营养液配方.     

不同处理对四季秋海棠扦插生根的影响研究

以四季秋海棠为材料,进行扦插生根研究。试验结果表明:不同季节、不同基质、不同植物生长调节剂对四季秋海棠扦插生根有很大的影响,其中秋季扦插,以河沙做基质,以30mg/LNAA、30mg/LIAA或50mg/LIBA处理的插条生根效果较好。     

四季海棠不同叶片对土壤铅胁迫的生理响应

为研究城市土壤中铅（Pb）胁迫对城市园林花卉植物的影响,采用盆栽试验的方法,研究了土壤Pb胁迫对四季海棠（Begoniasemperflorens）不同叶片生理特性的影响.结果表明：在土壤Pb胁迫下,四季海棠不同叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性随着土壤Pb浓度的增加表现出先增加后降低的趋势,而过氧化氢酶（CAT）活性始终保持上升趋势;质膜透性增大,丙二醛（MDA）含量上升;不同叶片对土壤Pb胁迫的响应存在差异,以新叶最敏感,成熟叶次之,老叶最不敏感.     

不同基质和生长调节剂对四季秋海棠扦插生根的影响

[目的]为四季秋海棠的快速繁殖提供一条有效的途径。[方法]采用园土、河沙、蛭石等不同基质及NAAI、AAI、BA 3种生长调节剂进行四季秋海棠扦插繁殖试验,研究不同基质和生长调节剂对四季秋海棠扦插生根的影响。[结果]基质以河沙最好,成本低,生根率高。305、0 mg/L NAA处理的插条生根效果优于对照(清水),以30 mg/L处理的效果最好。IAA处理的插条最长根长、平均根长不及对照,但生根率高于对照,30 mg/L IAA处理的插条生根效果最好。IBA处理的插条最长根长、平均根长、生根率优于对照,且IBA浓度越高,插条生根效果越好。3种生长调节剂的浓度相同时,IBA处理的插条生根效果最好,IAA最差。[结论]50 mg/L IBA处理的插条生根效果最好,生根率达90%。     

海棠灰霉病菌生物学特性的研究

研究结果表明海棠灰霉病菌茵丝生长最适温度为24℃;在PDA培养基和海棠汁培养基上茵丝生长及产孢速度较快;不同光周期对菌丝生长和产孢影响不大;分生孢子萌发的最适温度为19℃和24℃;最适pH值为6.3;相对湿度100%萌发率最高,小于78%不能萌发;营养液以100g@L-1海棠汁液萌发率最高.     

鸡尾酒系列四季秋海棠栽培基质的筛选

通过盆栽试验研究4种栽培基质土壤(M1)、草炭∶珍珠岩2∶1(M2)、陶粒(M3)、蛭石∶缓释肥25∶1(M4)对四季秋海棠的株高、冠幅、小花数及地上和地下部的鲜重和干重、根系长度及C、H、N、S含量等的影响.结果表明,在四季秋海棠的营养生长期和生殖生长期,M2基质最有利于四季秋海棠株高的增加、冠幅的增大和小花数的增多,同时有利于四季秋海棠地上和地下部生物量的增加及植株根系的伸长;在M2中,四季秋海棠C和S元素含量与在对照M1中差异显著;因此,在进行四季秋海棠盆花栽培时,可选用M2作为无土栽培的基质.     

转GhABF2基因马铃薯植株的获得及抗旱性分析

转录因子GhABF2是AREB1/ABF2的同源基因,过表达GhABF2能显著提高植物的抗旱性。为了创制马铃薯抗旱种质资源,利用根癌农杆菌介导法将GhABF2基因导入马铃薯栽培品种‘大西洋’中,获得卡那霉素抗性苗12株,并通过PCR、qRT-PCR、Southern-blotting检测,筛选出GhABF2基因整合到受体基因组且表达量较高的8个转基因株系。在干旱条件下,对苗期植株生长情况及相关生理生化指标进行测定,结果表明:在PEG模拟干旱胁迫下,转基因株系与对照植株相比,其生物量显著增加,叶绿素、可溶性糖和脯氨酸含量升高,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性显著提高,转GhABF2基因植株在生长状态、生理生化指标方面都表现出更强的耐受性,说明转录因子GhABF2的高表达显著提高了马铃薯的抗旱性。结果为马铃薯抗旱新品种的选育提供中间材料和重要基因资源,具有重要的理论和实际意义。