利用现代生物技术方法创造玉米抗病种质材料的研究

《利用现代生物技术方法创造玉米抗病种质材料的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、河南农业大学硕士学位论文利用现代生物技术方法创造玉米抗病种质材料的研究姓名：孙晓丽申请学位级别：硕士专业：作物遗传育种指导教师：季良越20030601致谢衷心感谢我的导师季良越教授给我一个踏入分子生物学领域的机会，使我在短暂的三年中学习和掌握了部分植物基因工程的相关知识，领略到了生物科学的无限风光。本论文从选题、试验设计和实施到论文的撰写和最终的定稿，点点滴滴无不凝聚了先生的大量心血。三年来，先生学为人师，行为世范，她坦荡的胸怀，淡泊名利的品德，渊博的学识，严谨的治学态度都永远是我学习的楷模和前进的动力。在整个论文的完成过程中得到了导师组吕德彬、崔党群、陈彦慧、吴建

2、宇、李玉玲、刘宗华等几位教授以及罗福和、胡彦民、汤继华、季洪强等老师的无私帮助，在此表示深深的谢意。感谢中国农业科学院植保所的周广和老师、陈定虎博士在整个试验过程中给予的悉心指导和热情帮助。感谢河南省农科院易明林老师在基因枪转化技术方面所提供的方便和大力支持。感谢北京师范大学生命科学学院的张根发老师和河南省农科院陈占宽研究员对论文进展的关心及提出的诸多宝贵意见和建议。感谢研究生处和农学院各位老师对我的鼓励、帮助和支持。我的同寝好友殷全玉、孙军利、郑霞在学习和生活中给予我许多启示和照顾；同门师兄弟邓世政、付金峰、实习学生张燕、练云以及屈鹏、屈娟师傅在试验中提供了诸多帮

3、助，在此献上我最诚挚的谢意，并祝你们工作顺利、生活幸福。最后，我要深深地感谢我的父母、兄嫂和朋友多年来在学习、生活上给予的巨大鼓励、理解和支持以及付出的艰辛劳动。亲人们的爱是我坚强的后盾和力量源泉，使我能够顺利地完成学业。愿将人间最美好的祝福奉献给你们。孙晓丽2003年6月摘要为了解决玉米各种病毒病特别是矮花叶病的危害问题，本研究以87—1自交系(R)，87—1×综3(G)，郑22×87—1(H)，郑22×HI(A×B)(T)，4个基因型的玉米幼胚诱导的愈伤组织为受体，利用基因枪介导法将美洲商陆抗病毒蛋白(Pokeweedantiviralprotein，PAP)基

4、因和抗卡那霉素筛选基因以l：1比例共转化导入玉米胚性愈伤组织。愈伤组织在转基因前后分别在高渗培养基里处理4和16个小时，然后在含有G418浓度为25—40mg．L1的筛选培养基上连续筛选三代，将存活下来的抗性愈伤组织分化得到了18株再生植株。提取再生植株的DNA经PCR扩增、Southern杂交以及点杂交检测，结果均显示其中有5株呈阳性反应，信号强烈，说明PAP基因确实已经转入由抗性愈伤组织再生出的这些植株的基因组中，转化频率为27．80％。以郑22×87一l(H)；87—1×郑22(L)：A188×郑22(N)；郑22×A188(0)；综31自交系(K)；A188

5、自交系(C)6个组合的玉米幼胚诱导产生的胚性愈伤组织为筛选材料，选用国内报导较多的玉米茎腐病病原菌一禾谷镰刀菌(Yusariumgraminearum)在玉米粒培养基上培养产生的水溶性毒素为选择压力，毒素活力鉴定采用毒索对玉米种子萌发的影响以及对玉米胚根、胚芽的影响两种方法，经过鉴定发现毒素处理的玉米种子与对照相比较萌发率低，胚根和胚芽都受到较大抑制，可以确定所提取的毒素是有活性的。筛选方法采用了两种程序，程序一为：筛选浓度由低到高：10％一20％一30％；程序二：30％一30％一30％，经过连续三代的筛选，获得抗毒索愈伤组织，筛选过程中发现两种筛选程序在最初两次筛

6、选时有明显的不同，但到第三次稳定之后二者效果不是很明显。分化培养抗性愈伤组织，得到大量再生植株，移栽到大田只有少部分花期相遇，能够自交结实，收获种子。将得到的R。代种子进行苗期抗病性鉴定，Hh。。Nh。、Nh。一。的子代对茎腐病抗性提高不大，而其它植株与对照苗相比，小苗抗性强，其病株率、病情指数都大幅度低于对照值，而且发病迟，危害轻，表现出水平抗性的特点。而且，来自不同再生植株的后代，抗性有一定的差异，这说明，通过连续的筛选，得到的抗性愈伤组织可能一部分是生理适应，表现在后代抗病性不强，而另一部分后代抗病性明显提高的可能就是抗性突变体。同时也说明细胞水平的抗病性与植

7、株水平的抗病性不完全对应，但这种突变体筛选途径是切实有效的。关键词：玉米共转化PAP基因G418抗性愈伤组织茎腐病筛选突变体抗病性鉴定第一章PAP基因转化玉米的研究1文献综述1．1植物抗病毒基因工程研究进展植物病毒病一直是造成农业生产损失最大而对其又缺乏非常有效的防治的一类主要病害。50年代以来，由于作物复种指数提高，引种频繁，多种病毒病的流行日益严重，许多重要病毒，如水稻矮缩病毒(RDV)，小麦黄花叶病毒(WYMV)，大麦黄矮病毒(BYDV)，玉米矮花叶病毒(MDMV)，马铃薯Y病毒，马铃薯X病毒(PVX)，太豆花叶病毒(SMV)，烟草花11一r病毒(TMV)