根癌农杆菌介导的AhNCED1基因转化花生研究

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1、摘要根癌农杆菌介导的AhNCEDI基因转化花生研究专业：细胞生物学申请者：覃铭导师：李玲花生(ArachishypogaeaL．)是重要的油料作物。由于种质资源的局限及缺乏对重要病、虫、草害的抗性，限制了常规育种在花生抗性育种中的作用。脱落酸(ABA)作为一种胁迫信号转导物质，在植物对水分胁迫的适应性反应中起着重要作用。在生物和非生物胁迫条件下，植物体内的ABA含量增加，这种效应主要是通过激活ABA合成及抑制其降解来实现，#l-力nABA能显著提高作物的抗旱性。9．顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是调节ABA生

2、物合成的关键限速酶，过量表达朋疆D基因能够提高转基因植物对胁迫条件的抗性。NCED基因的研究大多集中在拟南芥、豇豆、玉米等植物中，花生脚基因的研究缺乏。本实验室于2005年从粤油7号叶片中克隆出一个NCDE基因(命名为AhNCEDl基因)，经证明，该基因受干旱诱导表达，是花生抗旱基因。本论文以干旱敏感品种汕油523为实验材料，以上胚轴为外植体，旨在研究细胞分裂素(BA和4．PU)对花生再生体系的影响；建立和优化农杆菌介导的花生彳胁／删基因遗传转化体系，主要获得了以下结果：1、以花生上胚轴为外植体，当4．PU浓度为0．

3、1mg／L，BA浓度为4mg／L时出愈率为100％；不定芽器官发生再生途径的适宜培养基分别为：丛生芽培养基：MS+0．1mg／L4-PU+2mg／LBA；伸长培养基：MS+0．1mg／L4-PU+4mg／LBA2、构建了带有35S启动子、以GUS为报告基因、Ⅳ尸丁刀基因为抗性筛选基因、含有AhNCED』基因的过表达载体，并转化农杆菌LBA4404。摘要3、对影响根癌农杆菌转化主要因素的研究结果表明：预培养Od，菌液浓度OD600为0．8，浸染时间5-6min，GUS瞬时表达率和抗性芽发生率为100％，抗性芽数平均存活

4、最高为1．67个。基因枪轰击法转化花生(粤油7)愈伤组织获得最大抗性芽率为3．2％。4、从获得的抗性植株中随机抽89株，经PCR检测阳性率为48．3％；其中50％GUS组织化学染色呈阳性。5．4株转基因花生(地上部分)内源ABA含量比野生型植株分别高5．94、2．66、2．40、1．20和1．40倍。本研究结果初步证实了AhNCEDl基因已整合汕油523基因组中，为进一步认识该基因在花生ABA合成及抗旱中的作用奠定了基础。关键词：根癌农杆菌AhNCEDl基因转化花生ABAⅡABSTRACTGENETICTRANSFo

5、RMATIoNoFAhⅣ彻JGENEMEDIATEDBYAgrobacteriumtumefciensINPEANUTMajoy：CellBiologyName：QINMingSupervisor：．LILingABSIRACIPeanut(ArachishypogaeaL．)isoneoftheworld’Smostimportantoilseedcrops．Conventionalbreedingmethodshavenotbeensuccessfulinproducingpest-resistantgenoty

6、pesofpeanut，duetothenarrowgermplasmbaseandlackssourcesofresistancetoseveralmajordiseases．Theplanthormoneabscisicacid(ABA)regulatestheplantadaptiveresponsetovariousenvironmentalstresses．TheendogenousABAcontentwillbeupregulatedbyactivitingbiosynthesisandinhibitin

7、gdegradationunderbioticandabioticstresses．DroughttoleranceisincreasedsignificantlybyexogenousABAtreatment．9一c括-epoxycarotenoiddioxygenase(NCED)isthekeyenzymeofABAbiosynthesisinhigherplantsandoverexpressionoftheNCEDgeneintransgenieplantsresuRedinincreasedtoleran

8、cetostresses．11lestudiesaboutNCEDgenealwaysfocusonfewerplantspeciesandtheworksonregulationofABAbiosynthesisandstresstolerancebyoverexpressingNCEDgeneinpeanutarefew．ANCEDgene