收藏本站
《西北农林科技大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

冷诱导基因CBF4在辣椒中的遗传转化及抗寒性分析

王兴娥  
【摘要】: 辣椒(Capsicum annuum L.)属茄科辣椒属,在我国各地普遍栽培。辣椒生长最适温度为24-28℃,15℃时生长就完全停止,低于12℃容易发生冷害。低温是制约辣椒跨季节栽培、提前或延后栽培的主要限制因子,所以抗寒性成为选育寒冷地区辣椒品种的一个重要指标,提高辣椒的抗寒性有重要的意义。随着分子生物学的不断深入,辣椒育种工作的方式方法也逐渐变得更加多样和成熟。利用抗冷基因工程获得抗冷品种有可能成为辣椒抗冷改良的一种新的有效途径。 CBF转录因子是近年来在拟南芥中发现的,基本功能是使植物细胞耐低温和脱水相关基因表达。CBF基因本身是冷诱导的,拟南芥植株被转移到低温下一定时间后,CRT/DRE元件调控的COR基因的转录物才开始积累。CBF转录激活因子的超表达导致编码产生LEA蛋白或亲水多肽,脯氨酸和多种可溶性糖类的合成积累,从而提高植物的抗逆性。CBF基因在拟南芥和油菜中超表达后,转基因植株对低温、干旱、高盐胁迫的耐性显著增强。 本研究以11个辣椒品种为材料,对辣椒高频再生体系进行了优化。选取其中2个再生能力好的辣椒品种为受体材料,得出了两个品种B12和AA5的最优再生体系。并通过对辣椒品种B12的预培养时间、农杆菌浸染时间、共培养时间以及延迟培养时间等条件的优化,建立并完善了一套高效的转化体系(再生图片见附录),从而提高了辣椒品种B12的遗传转化效率。在此基础上,以辣椒品种B12带柄子叶为外植体,将抗寒基因CBF4通过农杆菌介导的方法导入辣椒,旨在获得具有一定抗寒性的转基因辣椒,分析其相关的酶活性与形态性状,为深入研究外源基因在辣椒基因组中表达,以及抗寒分子育种提供科学依据。其主要结果如下: 1不同辣椒品种的再生能力差别较大,其中以品种B12和AA5的分化能力最强;辣椒植株离体再生体系中,较高的6-BA/IAA值有利于辣椒外植体的分化再生,而6-BA/IAA值较低则适合于再生芽的伸长;辣椒子叶和带柄子叶的再生能力比下胚轴强;不同苗龄的带柄子叶再生能力也有差异,以12-16d苗龄的外植体为好。 2辣椒品种AA5的再生体系:最优芽分化培养基为:MB(MS无机盐成分+B5有机成分)+0.6 mg/L IAA+5.0 mg/L 6-BA +3%蔗糖+0.7%琼脂;最优芽伸长培养基为:MB+0.8 mg/L IAA+2.0 mg/L 6-BA+2.0 mg/L GA3 +3%蔗糖+0.7%琼脂;最优生根培养基为:1/2MS+0.5 mg/L IAA+3%蔗糖+0.7%琼脂。 3辣椒品种B12的最优芽分化培养基为:MB +0.5 mg/L IAA+5.0 mg/L 6-BA+3%蔗糖+0.75%琼脂;最优芽伸长培养基为:MB+0.5 mg/L IAA+1.5 mg/L 6-BA+2.0 mg/L GA3 +250 mg/L Cef+50 mg/L Km+3%蔗糖+0.75%琼脂;最优化生根培养基为:MB+0.2mg/L IAA+0.1 mg/L NAA +250 mg/L Cef+50 mg/L Km +3%蔗糖+0.75%琼脂。 4通过对谭洁建立的农杆菌介导辣椒遗传转化体系的优化和完善,得到辣椒品种B 12的最优化遗传转化体系:预培养基(共培养基):MB (MS无机盐成分+B5有机成分)+0.5 mg/L IAA+5.0 mg/L 6-BA+3%蔗糖+0.75%琼脂;延迟培养基:MB+0.5 mg/L IAA+5.0 mg/L 6-BA+250 mg/L Cef+3%蔗糖+0.75%琼脂;筛选培养基:MB+0.5 mg/L IAA+5.0 mg/L 6-BA+250mg/L Cef+50 mg/L Km+3%蔗糖+0.75%琼脂。 5农杆菌介导辣椒遗传转化的适宜条件是:切取14 d苗龄带柄子叶外植体经过2 d预培养,在OD600=0.8的工程菌液中侵染5-6 min后,再经共培养2 d,延迟筛选10 d能获得较高的转化率。获得了经PCR和RT-PCR检测的46株转基因植株。 6经过15℃低温处理后,对阳性植株的抗寒性生化指标、形态指标分析发现,转基因植株的SOD和POD活性都明显高于未转基因植株,转基因植株比未转基因植株的株型紧凑,叶片肥厚、平直,叶色浓绿,叶面积大。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:S641.3

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张丰洁;;中晚熟辣椒新秀——雷阳大辣椒[J];蔬菜;1993年01期
2 ;甘肃省三个优质辣椒品种的特征特性及栽培技术[J];农业科技与信息;2002年02期
3 王怀松;贺超兴;张志斌;;奥运蔬菜品种引进与栽培(二) 匈牙利番茄与甜辣椒品种的引种栽培[J];北京农业;2006年07期
4 马怀滨;;秦州区航天辣椒栽培技术[J];甘肃农业;2008年07期
5 徐文强,廖伟萍;蒙圩镇秋冬植辣椒病虫害逐年加重的原因及其对策[J];广西农学报;2005年03期
6 ;广东、海南辣椒市场显示大果型“龙鼎一号”辣椒价格优势明显[J];当代蔬菜;2006年03期
7 徐俊恒;;辣椒的无公害施肥技术[J];河南农业;2006年12期
8 张素勤;耿广东;陈西海;;不同辣椒品种的化感作用研究[J];中国种业;2007年09期
9 陈继兵;林峰;;8个辣椒品种比较试验[J];长江蔬菜;2008年18期
10 ;适宜春秋栽培的辣椒品种新皖椒1号[J];安徽农业;2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 岳振平;张雪平;;低温逆境对辣椒影响的研究进展[A];河南省植物生理学会三十周年庆典暨学术研讨会论文集[C];2010年
2 杨明英;曹继芬;李向东;裴卫华;赵志坚;;辣椒种质资源抗疫霉根茎腐病评价技术研究[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 曹继芬;杨明英;李向东;裴卫华;赵志坚;;辣椒不同生长阶段对疫霉根茎腐病的抗性研究[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 赖卫;;贵州辣椒产业发展的现状、问题与对策思考[A];第三届全国辣椒产业大会暨北票市辣椒产销经贸洽谈会专集[C];2008年
5 姚明华;王飞;陆秀英;;对湖北辣椒产业现状与发展的思考[A];第三届全国辣椒产业大会暨北票市辣椒产销经贸洽谈会专集[C];2008年
6 陈青;林丽琼;邝观娇;;抗感辣椒品种对桃蚜羧酸酯酶活性的影响[A];昆虫学创新与发展——中国昆虫学会2002年学术年会论文集[C];2002年
7 詹玉丝;齐卫强;陈晓;;河南辣椒产业分析[A];第三届全国辣椒产业大会暨北票市辣椒产销经贸洽谈会专集[C];2008年
8 邢银田;;鸡泽县农发辣椒专业合作社成立带来的思考[A];第三届全国辣椒产业大会暨北票市辣椒产销经贸洽谈会专集[C];2008年
9 刘海军;杨会颖;李艳;黄冠华;王凤新;;基于土壤水势控制的干制辣椒滴灌灌溉计划研究[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(上)[C];2010年
10 缪武;刘志敏;何长征;李元文;张琪;;不同生态条件对不同辣椒品种辣椒素含量的研究[A];中国园艺学会第十届会员代表大会暨学术讨论会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张琳琳;辣椒品种丰椒一号[N];农民日报;2003年
2 唐山市滦南县农业服务中心 韩丽敏;播种到定植,辣椒咋打理?[N];河北农民报;2010年
3 ;辣椒品种——三盛104[N];山西科技报;2004年
4 任振宇 夏继锋;淅川县将建“世界辣椒园”[N];农民日报;2011年
5 本报记者 赵勇军 实习生 曾霞;黔椒魅力凸显[N];贵州日报;2011年
6 温义昌;辣椒品种介绍[N];农民日报;2003年
7 周锋荣 涂晓斌;火辣辣的美好生活[N];中国城乡金融报;2011年
8 本报记者 刘宏奇 葛和新 王世停 本报通讯员 赵洪涛 贺新强;淮安土辣椒是怎样“红”遍全国的[N];新华日报;2011年
9 本报记者 周元元 卢彬;谢文钧的点“椒”成金术[N];南宁日报;2011年
10 郑顺 温选鹏 本报记者 盛燕芳;“丰”产的辣椒 “收”获的致富路[N];眉山日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邓明华;辣椒胞质雄性不育的分子生理机制及亲缘关系研究[D];中南大学;2011年
2 隋益虎;辣椒紫色性状遗传分析、相关基因克隆和种间杂种创制[D];南京农业大学;2011年
3 周茂娟;地面覆盖和水分对温室辣椒生理特性及土壤环境的影响[D];西北农林科技大学;2010年
4 贾庆利;辣椒与黄瓜抗疫病相关基因克隆及分析[D];西北农林科技大学;2012年
5 郭晓冬;低温弱光对日光温室辣椒生长及其生理功能的影响[D];西北农林科技大学;2008年
6 Shahjahan Shabbir Ahmed Rana;辣椒多聚半乳糖醛酸酶基因(CaPG)在茄科植物上的表达与功能分析[D];西北农林科技大学;2012年
7 任旭琴;辣椒(Capsicum annuum L.)耐冷性鉴定与冷适应生理机制研究[D];扬州大学;2008年
8 刘珂珂;辣椒对疫病的抗性及其机理研究[D];西北农林科技大学;2009年
9 颉建明;低温弱光下辣椒生理生化变化规律及品种耐性鉴定研究[D];甘肃农业大学;2008年
10 周程爱;β-氨基丁酸诱导辣椒抗病作用及其机理研究[D];湖南农业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘方菁;石柱主栽辣椒品种的腌制加工适性研究[D];西南大学;2011年
2 马东兴;基于斯科维尔指数的辣椒制品模糊辣度的研究[D];中南林业科技大学;2012年
3 胡爽吉;梳齿式辣椒采摘装置的设计研究[D];石河子大学;2012年
4 贾志银;辣椒耐热生理生化特性及谷胱甘肽处理效应研究[D];西北农林科技大学;2010年
5 鲁绪才;45份辣椒品种(系)的遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
6 姜飞;嫁接提高辣椒根腐病抗性的生理生化机制[D];山东农业大学;2010年
7 刘辉;石柱主栽辣椒品种的干制及油制加工适性研究[D];西南大学;2011年
8 吕洁杰;海南农村逸生辣椒分布环境特点与遗传多样性分析[D];海南大学;2012年
9 刘菲菲;基于物质基础的云南省辣椒辣度研究[D];昆明理工大学;2012年
10 熊学斌;辣椒干制方法与风味特征的相关性研究[D];湖南农业大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026