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《山东农业大学》 2011年
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利用反向重复结构转基因及其侧翼序列转化获得双抗病毒转基因烟草

公娇芬  
【摘要】:RNA沉默在植物上称为转录后基因沉默,是植物固有的一种抵御病毒侵染的机制,它可以使侵染植物的病毒的RNA发生序列特异性的降解,从而使植物获得抗性。为提高植物对病毒的抗性,人们用来源于病毒本身的基因作为转基因材料创造转基因植物。研究证明反向重复结构转基因在植物中有更多机会可以转录形成发夹结构的dsRNA,而dsRNA引发的RNA沉默在RdRp的作用下可以使沉默从双链区向连接在双链上的单链侧翼序列延伸,使双链及其连接在侧翼的单链RNA序列一起发生沉默。 本研究通过分别在植物表达载体pRIR202反向重复结构的上游侧翼插入马铃薯X病毒(Potato virus X, PVX)CP基因全长序列构建重组表达载体pRIR202XCP、下游侧翼插入马铃薯X病毒基因组约2kb的单片段基因(包括CP基因至NIB基因的部分序列)构建植物表达载体pRIR202-P2kII,通过农杆菌介导方法转化烟草;研究由反向重复结构引起的RNA沉默能否影响到反向重复转基因结构的侧翼而获得多抗的转基因植物。研究的主要结果和结论如下: 1,构建反向重复结构侧翼序列植物表达载体 成功构建了植物表达载体pRIR202XCP和pRIR202-P2kII,将所构建的重组植物表达载体pRIR202XCP和pRIR202-P2kII利用液氮冻融法直接导入农杆菌LBA4404和GV3101,转化烟草,获得转基因植株。 2,抗病毒转基因烟草的获得及抗病性鉴定 转基因pRIR202XCP的植株获得较高抗病行的转基因烟草植株,分子杂交结果证明转基因植株的抗病性是由RNA沉默引起的,证明了由反向重复结构引发的RNA沉默可以有效的影响该重复结构上游侧翼区域而同样引发基因沉默,使转基因植株获得高度抗病性,从而获得了高抗两种病毒病的双抗转基因烟草植株。 转pRIR202-P2kII基因也成功获得转基因植株,初步的检测证明外源基因已经转入烟草基因组。而针对第一批移栽苗的初步抗病性测定结果表明有76%的转基因植株表现出对病毒的抗性。初步说明RNA沉默向反向重复结构下游侧翼延伸的有效性。3,通过利用反向重复结构及其侧翼序列共沉默的效应,使所获得的转基因植物具有高抗多种病毒病的特性,更有效的抵抗田间多种病毒病混合侵染造成的经济损失。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S572

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【参考文献】
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