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Ferritin和PIC1叶绿体双价表达载体的构建及其对烟草的遗传转化

徐丽娜  
【摘要】: 铁是植物必需的营养元素。在呼吸作用、光合作用等一系列维持生命的活动中,铁都是必需的,它通过可逆的氧化还原反应参与电子传递,在Fe~(2+)和Fe~(3+)两种价态间循环。虽然铁在地壳中的含量很高,但生物利用度却非常低。 为了提高植物转运和贮藏铁的能力,本研究根据GenBank收录的野生大豆和烟草的铁蛋白(Ferrtin)基因序列设计引物,通过RT-PCR的方法,从经过缺铁处理的野生大豆和烟草总RNA中扩增出Ferrtin基因的全长cDNA片段,然后重新设计引物,用PCR方法获得去TP的野生大豆和烟草铁蛋白基因,分别命名为Sfer/delTP和Tfer/delTP,经测序证明该片段与GenBank报道的序列完全一致后,将Sfer、Sfer/delTP和Tfer/delTP基因分别克隆到pPRV112A’-PIC1载体质粒上,构建成pPRVPIC1-Sfer,pPRVPIC1-Sfer/delTP , pPRVPIC1- Tfer/delTP三个叶绿体双价表达载体。采用基因枪法将三个载体对烟草叶绿体基因组进行转化,分别获得了5、16和7株健壮的壮观霉素抗性植株。对抗性植株进行PCR及Southern分析,分别得到了2、11和3株阳性植株,初步证明PIC1及Ferritin基因已导入到烟草叶绿体基因组中,并且已经获得了部分同质化转基因植株。 pPRVPIC1-Sfer/delTP转基因烟草对铁毒(500μM, 750μM)表现出极高的抗性。转基因烟草在低铁和高铁条件下的生理生化鉴定正在进行中。


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