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《华中农业大学》 2005年
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抗寒基因的克隆及根癌农杆菌介导的ICE1基因转化柑橘的研究

黄家权  
【摘要】:柑橘是世界上最重要的果树之一,在我国水果产业中占据了重要的经济地位。然而,周期性的冻害严重影响了柑橘的产量和品质,这个问题的解决有赖于柑橘的抗寒育种和抗寒栽培。柑橘类植物的多胚性、遗传背景复杂、童期长、单性结实的特点限制了柑橘常规育种的发展。柑橘组织培养以及建立在此基础上的遗传转化为缩短育种周期、获得抗寒、优质柑橘种质资源提供了新的途径。 本实验以冷敏感的尤力克柠檬(Citrus limon(L.)Burm.f.cv.Eureka)上胚轴为材料,建立了高效的再生体系;以田间茎段为材料,建立了我国大力推广的栽培品种—纽荷尔脐橙(C.sinensis(L.)Osbeck cv.Newhall)的成年态组织培养体系,为成年态柑橘的遗传转化打下了基础。利用从拟南芥中克隆的ICE1基因构建了植物表达载体,并通过根癌农杆菌介导的方法将该基因导入了尤力克柠檬中,初步建立了根癌农杆菌介导的柠檬实生苗转化体系。 主要研究结果如下: 1)研究了影响柠檬(C.limon(L.)Burm.f.cv.Eureka)不定芽再生的主要因素。结果表明:外植体类型,培养基中生长调节剂浓度配比,暗培养时间对柠檬不定芽的再生有显著的影响。上胚轴是再生不定芽的最佳外植体类型。上胚轴在基本培养基中能形成不定芽,BAP和NAA的加入则有利于不定芽的再生。当BAP和NAA浓度分别为1.0和0.1 mg L~(-1)时,上胚轴不定芽分化率达到76.6%,此时不定芽数也达到最高,为9.25个。暗培养20 d有利于不定芽数的提高,最高达到每个上胚轴13.46个。不定梢在附加IBA或NAA的MT培养基中均可生成不定根。IBA有利于不定根的伸长,NAA有利于不定根数量的增加。 2)利用纽荷尔脐橙(C.sinensis(L.)Osbeck cv.Newhall)田间成年态茎段为材料,建立了高效的植株再生体系。实验结果表明:纽荷尔脐橙节段以及节间茎段均可通过器官发生途径再生不定芽。光照条件和植物生长调节剂的组合影响了不定芽的再生,在1.0 mg L~(-1) BAP和0.5 mg L~(-1) NAA的培养基中,15 d暗培养有利于不定芽的再生,此时节间茎段不定芽的再生率达到了85.2%,平均每个外植体上产生了3.7个不定芽。伸长的不定芽在附加0.5或1.0 mg L~(-1)NAA的1/2MT生根培养基中生根并移栽成活。 3)根据GeneBank中已验证功能的甘油酸酰基转移酶(GPAT)基因序列以及类GPAT基因的Expression sequence tag(EST)设计一对兼并引物,扩增出了一条长约500 bp的片段,生物信息学分析表明该片段和已知的GPAT基因序列以及类GPAT基因没有明显的相似性,说明扩增的序列非目的片段。在文中对出现这种情
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S666

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