耐鹽水稻培育分子策略的探討.pdf

1、山東師冤大學(xué)博士學(xué)位論文論文題目耐鹽水稻培育分子策略的探討學(xué)科專業(yè)名稱申請(qǐng)人姓名導(dǎo)師姓名論文提交時(shí)間植物學(xué)趙風(fēng)云張慧教授趙彥修教授2005年10月20日耐鹽水稻培育分子策略的探討(山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，濟(jì)南，250014)摘要水稻是主要的糧食作物之一，土壤鹽漬化嚴(yán)重抑制了水稻的生長(zhǎng)和發(fā)育，因此，培育耐鹽水稻品種對(duì)提高糧食產(chǎn)量無(wú)疑將產(chǎn)生重要影響。本實(shí)驗(yàn)的主要研究?jī)?nèi)容包括：1)將鹽地堿蓬的兩個(gè)重要抗氧化酶基因GST和GSTCATl在水稻

2、中進(jìn)行異源表達(dá)，并對(duì)GST單基因和GSTCATl雙基因轉(zhuǎn)化體的抗逆特性進(jìn)行比較；2)將鹽地堿蓬的液泡膜Na／Hantiporter基因SsNHXl和SsNHXlAVPl(擬南芥焦磷酸酶基因)轉(zhuǎn)入水稻；對(duì)單基因表達(dá)和雙基因共表達(dá)的轉(zhuǎn)基因水稻進(jìn)行綜合分析并比較其耐鹽效果；3)將裂殖酵母的質(zhì)膜NaⅦantiporter基因SOD2導(dǎo)入水稻，對(duì)轉(zhuǎn)化體的耐鹽性進(jìn)行鑒定；旨在探討耐鹽水稻培育的分子策略。主要結(jié)果如下：1轉(zhuǎn)&^珊X1和&M日Xl4pP

3、l基因水稻的耐鹽水平1)將鹽地堿蓬的SsNHXl在水稻中進(jìn)行了異源表達(dá)，對(duì)轉(zhuǎn)基因株系的耐鹽水平進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，在非脅迫條件下轉(zhuǎn)基因植株的生長(zhǎng)發(fā)育與對(duì)照之間沒(méi)有可見(jiàn)差異，說(shuō)明外源基因的轉(zhuǎn)入未影響植物的正常生長(zhǎng)；在鹽脅迫條件下，轉(zhuǎn)SsNHXl水稻的耐鹽水平明顯高于對(duì)照。2)比較分析了SsNHXl單基因表達(dá)和SsNHXlAVPl共表達(dá)對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻耐鹽性的影響，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，雙基因共表達(dá)比SsNHXl單基因表達(dá)賦予植物更強(qiáng)的耐鹽能力，特別

4、在幼苗時(shí)期表現(xiàn)明顯。3)轉(zhuǎn)SsNHXl和SsNHXIAVPl基因水稻比對(duì)照體內(nèi)含有更多的Na、K、ca2、Mf，這些離子的含量與轉(zhuǎn)基因植株的耐鹽能力和根系質(zhì)子分泌水平成正相關(guān)。轉(zhuǎn)基因株系的相對(duì)含水量也高于對(duì)照，表明它們具有較高的滲透調(diào)節(jié)水平和持水能力。4)在非脅迫條件下實(shí)驗(yàn)株系的質(zhì)子泵水平無(wú)明顯差異。鹽脅迫下，含SsNHXl和SsNHXlAVPl基因的水稻比對(duì)照有更高水平的VATPase活性，表明Na轉(zhuǎn)運(yùn)的驅(qū)動(dòng)力主要是由液泡VATPas