小佛肚竹BvCIGR基因的生物學(xué)功能分析及在水稻種質(zhì)創(chuàng)新的應(yīng)用.pdf

1、本課題組已成功從小佛肚竹(Bambusa ventricosa McClure)幼筍中克隆得到CIGR的同源基因BvCIGR基因(DQ409174),將該基因構(gòu)建至植物表達(dá)載體pCAMBIA1304中,并遺傳轉(zhuǎn)化至水稻日本晴,獲得4個(gè)轉(zhuǎn)基因株系,分別編號(hào)為9R1-1、9R1-2、9R1-3和9R1-4。本研究旨在通過分析該基因轉(zhuǎn)入水稻受體后引起的性狀變化,初步探明BvCIGR基因的生物學(xué)功能,并展望其在水稻種質(zhì)資源上的應(yīng)用前景。

2、　　本文主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　1)通過PCR檢測轉(zhuǎn)基因水稻,結(jié)果顯示外源基因BvCIGR已整合到水稻基因組中,并且后代植株大部分為陽性,9R1-3株系出現(xiàn)3:1的分離比;GUS染色的結(jié)果表明GUS基因在根、葉和莖等組織中均有表達(dá),間接證明了外源基因在轉(zhuǎn)入受體后有表達(dá);用實(shí)時(shí)定量PCR法檢測轉(zhuǎn)基因拷貝數(shù),結(jié)果為株系9R1-3拷貝數(shù)為1,9R1-2和9R1-4拷貝數(shù)為2,9R1-1拷貝數(shù)為3。
　　2)分析單拷貝株系9R

3、1-3的農(nóng)藝性狀,發(fā)現(xiàn)陽性植株的株高和最上節(jié)間長度均極顯著地高于T2H-15(對(duì)照),并且每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重也顯著增加。轉(zhuǎn)基因植株的株高與穗數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)(-0.433*),最上節(jié)間長度與千粒重呈顯著性相關(guān)(0.462*),播始?xì)v期與千粒重呈極顯著相關(guān)(0.554**)。
　　3)根據(jù)拷貝數(shù)鑒定結(jié)果,將轉(zhuǎn)基因植株分為3個(gè)群體進(jìn)行分析,拷貝數(shù)1(9R1-3),拷貝數(shù)2(9R1-2和9R1-4)和拷貝數(shù)3(9R1-1)。3個(gè)不同拷貝數(shù)

4、群體株高和最上節(jié)間長度的相關(guān)系數(shù)分別為0.590和0.542,均極顯著相關(guān)。
　　4)通過對(duì)全體轉(zhuǎn)基因水稻與日本晴的表型方差分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在株高和最上節(jié)間長度上大部分轉(zhuǎn)基因群體都極顯著的大于日本晴。
　　5)通過初步的稻瘟病抗性實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)基因水稻為S(感病)或MS(中感),日本晴為(高感)。
　　通過對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻的農(nóng)藝性狀及抗性分析,BvCIGR基因的功能可能與株高和最上節(jié)間長度有關(guān),并且使每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重等性狀產(chǎn)生了