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《福建农林大学》 2011年
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抗纹枯病转基因水稻植株的创制

彭世文  
【摘要】:纹枯病菌(Rhizoctonia solani)是水稻纹枯病的病原菌,由于在自然状态下水稻缺乏有效的抗源,该病害有越来越严重的趋向,部分地区的危害程度甚至超过了稻瘟病。随着分子生物学技术的发展,利用转基因技术培育抗纹枯病种质资源的方法已被广泛采用。 为了挖掘和使用不同类型的基因资源,本课题组之前从稻瘟病菌中克隆了一个几丁质酶(CHI)基因。实验表明该基因编码产物具有较强的活性。此外,纹枯病菌与菌核病菌同为草酸产生菌,课题组之前证实了转枯草芽孢杆菌的草酸脱羧酶基因(OXD)的模式植物拟南芥增强了对核盘菌的抗性。同时,有报道表明,将几丁质酶基因和葡聚糖酶基因同时转入植物中,可以进一步提高植物对病原菌的抗病性。据此,本研究分别从稻瘟菌ku-70,枯草芽孢杆菌和水稻品种日本晴中克隆了稻瘟菌几丁质酶基因(CHI),草酸脱羧酶基因(OXD),水稻葡聚糖酶(GLU)基因用于转基因水稻的研究。 用几丁质酶基因、葡聚糖酶基因和草酸脱羧酶基因,分别构建了三个植物表达载体pCAMBIA1301-ubi-chi、pCAMBIA1301-ubi-glu和 pCAMBIA1301-ubi-oxd。利用农杆菌介导转化法,将稻瘟菌几丁质酶基因和枯草芽孢杆菌草酸脱羧酶基因转化到水稻品种明恢86和kitaaki中。经提取转基因水稻基因组DNA的PCR验证和GUS染色鉴定,结果表明,两个基因成功被导入水稻植株中。提取转基因水稻RNA经RT-PCR扩增,进一步证实目的基因在水稻植株中成功转录。通过对部分T1代的转几丁质酶基因和草酸脱羧酶基因株系的抗纹枯病鉴定的结果表明,相对于Lemont和Kitaake两个对照品种,转基因株系的纹枯病抗性均得到增强,且转草酸脱羧酶基因的转基因水稻株系较转几丁质酶基因更抗纹枯病。此外,我们也将几丁质酶和葡聚糖酶基因共转化水稻愈伤组织,以期获得共转转基因植株,该方面相关工作仍在进行中。 转基因水稻植株的获得,对进一步开展相应基因的功能研究具有一定的理论和实际意义。
【学位授予单位】:福建农林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S511

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【参考文献】
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