抗病基因KR3在大豆中的转化研究-论文.pdf

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1、中国油料作物学报２０１４，３６（５）：５８６－５９２ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｉｌＣｒｏｐＳｃｉｅｎｃｅｓｄｏｉ：１０．７５０５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－９０８４．２０１４．０５．００５抗病基因ＫＲ３在大豆中的转化研究１２§１２１王浩铭，贺红利，汪自强，刘宝，唐桂香（１．浙江大学农业与生物技术学院作物科学研究所，浙江杭州，３１００５８；２．东北师范大学分子表观遗传学教育部重点实验室，吉林长春，１３００２４）摘要：采用农杆菌介导子叶节转化法将抗性基因ＫＲ３导入大豆中，共转化３８６个外植体，获得转基因生根苗１５株，经草丁膦涂抹、Ｂａｒ试纸条和ＰＣＲ鉴定，最终获得１２株ＫＲ３转基因阳性苗，

2、农杆菌介导转化效率３．１１％。ＲＴ－ＰＣＲ结果显示转基因植株ＫＲ３基因表达量显著高于对照（非转基因植株）；花叶病毒摩擦接种表明，转基因植株对花叶病毒能产生一定抗性，而非转基因植株则明显感病；摩擦接种三周后ＥＬＩＳＡ检测进一步表明在所检测的１２株Ｔ１ＫＲ３转基因植株中未检测出ＳＭＶ，而非转基因大豆植株ＳＭＶ检出率为７５％。研究结果表明，提高ＫＲ３基因的表达可以提高大豆的病毒抗性。关键词：大豆；农杆菌介导转化；ＫＲ３基因；花叶病毒病中图分类号：Ｓ５６５．１０３文献标识码：Ａ文章编号：１００７－９０８４（２０１４）０５－０５８６－０７ＫＲ３ｄｉｓｅａｓｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｇｅｎｅｔｒａｎｓｆｏｒｍ

3、ａｔｉｏｎｉｎｓｏｙｂｅａｎ１２§１２１ＷＡＮＧＨａｏ－ｍｉｎｇ，ＨＥＨｏｎｇ－ｌｉ，ＷＡＮＧＺｉ－ｑｉａｎｇ，ＬＩＵＢａｏ，ＴＡＮＧＧｕｉ－ｘｉａｎｇ（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｒｏｐＳｃｉｅｎｃｅ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＢｉｏｔｅｃｈｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００５８，Ｃｈｉｎａ；２．ＭｏｌｅｃｕｌａｒＥｐｉｇｅｎｅｔｉｃｓｏｆｔｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ（ＭＯＥ），ＮｏｒｔｈｅａｓｔＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｓｏｙ

4、ｂｅａｎｍｏｓａｉｃｖｉｒｕｓ（ＳＭＶ）ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ＫＲ３ｇｅｎｅｗａｓｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｕｓｉｎｇＡｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓｍｅｄｉａｔｅｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ１２ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｓｏｙｂｅａｎｐｌａｎｔｓｆｒｏｍ３８６ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｅｘｐｌａｎｔｓｗｅｒｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｂｙｃｏａｔｉｎｇｌｅａｖｅｓｗｉｔｈｇｌｕｆｏｓｉｎａｔｅ－ａｍｍｏｎｉｕｍ，ｄｅｔｅｃｔｉｎｇｗｉｔｈＢａｒｐｒｏｔｅｉｎｑｕｉｃｋｄｉｐｓｔｉｃｋａｎｄＰＣＲａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｆｉｎａｌｓｏｙｂｅａｎｔ

5、ｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｗａｓ３．１１％．ＲＴ－ＰＣＲｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅＫＲ３ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｐｌａｎｔｓｗａｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｎｏｎ－ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｐｌａｎｔｓ．７ｄａｙｓａｆｔｅｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌＳＭＶｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｐｌａｎｔｓｓｈｏｗｅｄｈｉｇｈｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．ＢｙＤＡＳ－ＥＬＩＳＡ，ＳＭＶｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒａｔｅｗａｓ７５％ｉｎｎｏｎ－ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｐｌａｎｔｓ，ａｎｄｗａｓｚｅｒｏａｍｏｎｇ１２ｐｏｓｉｔｉｖｅｔｒａｎｓｇｅｎｉｃＴ１ｐｌａ

6、ｎｔｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔＫＲ３ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｓｏｙｂｅａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏＳＭＶ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＧｌｙｃｉｎｅｍａｘＬ．；Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓｍｅｄｉａｔｅｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＫＲ３ｇｅｎｅ；Ｓｏｙｂｅａｎｍｏｓａｉｃｖｉｒｕｓ大豆是世界上重要的粮食作物和油料作物，也植株籽粒常出现灰斑、紫褐斑等症状，严重时籽粒发是植物蛋白质的重要来源。大豆生长发育期会遭受病率超过５０％。生产上主要通过种植抗病品种来许多病虫害的危害，常见的有花叶病毒病、顶枯病、减轻病毒病造成的产量损失，但目前为止未

7、发现高豆荚螟等。大豆花叶病是南方地区大豆生产常见的抗病或免疫的品种，采用转基因的方法将抗病毒病病害，它不仅影响大豆产量，还影响大豆品质，发病相关基因进行功能研究，有利于揭示大豆抗花叶病收稿日期：２０１４０１０２基金项目：国家转基因生物新品种培育科技重大专项（２０１３ＺＸ０８００４－００４－００８）；浙江省重大科技专项（２０１２Ｃ１２９０２）；国家自然科学基金（３１０７１４４３）；浙江省科技厅公