花粉介導法獲得轉耐鹽基因AhCMO玉米植株的研究.pdf

1、玉米(ZeamaysL.)是世界上三大重要糧食作物之一和首選的飼料作物，在我國占有極其重要的地位，鹽堿地是我國重要的土地資源，但玉米的耐鹽性相對較差。因此利用植物基因工程技術培育抗旱耐鹽的轉基因玉米新品種是在鹽堿地上種植玉米行之有效的途徑之一。本文就此目的開展了兩方面的研究:1）利用超聲波輔助花粉介導法將山菠菜膽堿單加氧酶基因AhCMO轉入玉米自交系‘鄭58'中，獲得了轉基因植株，證明此法在玉米遺傳轉化中是一種行之有效的方法。2）通過對

2、花粉介導法獲得的轉基因玉米后代植株進行耐鹽性鑒定，結果顯示轉基因玉米植株的耐鹽性普遍高于對照株，且選出2份高耐鹽株系。主要研究內容及結果如下:
　　 (1)采用超聲波輔助花粉介導法將含有AhCMO基因的載體質粒pBin438導入玉米自交系‘鄭58'中，秋季收獲T0代轉化種子。轉化處理植株300株，收獲結實株87株，收獲玉米籽粒276粒，結實率為29％。T1代植株經(jīng)卡那霉素抗性篩選及PCR檢測獲得37株轉基因玉米植株。以收獲的T0

3、代種子為基數(shù)，利用此轉化法將CMO基因轉入玉米植株的轉化率約為13.41％。T1代植株PCR陽性結果率為19.7％;T2代植株的PCR陽性結實率達45％～55％，比T1代明顯增加，表明部分轉基因植株的目的基因可以遺傳給后代，并趨向穩(wěn)定。
　　 (2)本實驗首先利用非轉基因玉米植株為材料篩選出鑒定轉基因玉米植株耐鹽程度的臨界鹽濃度為250mmol/LNaCl溶液。其后對上述獲得的轉基因玉米T3代PCR檢測陽性結果的玉米植株進行耐鹽

4、性鑒定。通過觀察其生長狀況，測定形態(tài)及生理生化指標得出如下結果:
　　 ①形態(tài)觀察顯示:在鹽脅迫下，對照植株逐漸表現(xiàn)出葉片發(fā)黃、葉片萎蔫直至最后枯萎死亡，而轉基因植株在鹽脅迫下能夠正常生長;且轉基因玉米植株的根系比對照株根系龐大。
　　 ②形態(tài)指標測定結果顯示:在0mmol/LNaCl溶液下轉基因植株與對照株的各項形態(tài)指標基本無差異;隨著處理鹽濃度的增加，其生長均受到了一定的影響，但是在同一鹽濃度下，轉基因植株的各項形態(tài)

5、指標均比對照好。在250mmol/LNaCl溶液處理下，轉基因株系（除株系N36外）的株高比對照高10.4％-33.6％，鮮重比對照高17.5％-55.2％，干重比對照株高13.6％-82.4％。
　　 ③生理生化指標檢測結果顯示:在250mmol/LNaCl脅迫下，轉基因玉米植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性、過氧化物酶(POD)活性及葉綠素含量高于非轉基因玉米，丙二醛(MDA)含量低于非轉基因玉米。SOD活性提高了2％-20