一、基因枪法转基因水稻中hpt基因稳定遗传(论文文献综述)
罗金满[1](2021)在《CRISPR/Cas9系统介导的小麦多基因编辑》文中认为小麦(Triticum aestivum L.)是世界上重要的粮食作物,其安全生产关系到我国乃至世界的粮食安全。培育高产、优质、多抗和资源高效利用的小麦新品种,一直是育种家们的育种目标。但由于小麦基因功能冗余及多倍体特性,利用常规育种方法,在一个小麦品种中聚合多基因位点所赋予的几个重要农艺性状是非常具有挑战性的。近年来,CRISPR/Cas9技术作为一种简单、通用、高效的基因编辑工具,被广泛地应用于作物功能基因组学研究及遗传育种改良。因此利用该技术建立高效的小麦多基因编辑体系,将促进小麦基础分子生物学研究和多基因控制复杂性状的网络解析,定向改良小麦多优良农艺性状,加速小麦育种进程。本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑系统和内源性t RNA处理系统,建立了一种高效且通用的小麦多基因编辑体系。以Ta Qsd1、Ta NPT1、Ta IPA1、Ta ARE1、Ta SBEⅡa和Ta SPDT六个基因为靶标基因,分别构建同时靶向2个、3个、4个和5个基因组合的小麦多基因编辑载体;采用基因枪法转化郑麦7698小麦幼胚,经小麦植物组织培养获得再生植株;利用Hi-Tom试剂盒和基因组特异性引物扩增PCR产物测序方法进行基因型鉴定;进一步预测靶序列脱靶位点,利用特异性引物扩增测序,对编辑株系进行脱靶分析;利用dd PCR方法评估T0代编辑植株转基因拷贝数;通过组培扩繁及后代基因型鉴定,对T1代编辑株系进行遗传学分析。研究结果如下:1、建立了一种高效、通用的小麦多基因编辑体系:利用CRISPR/Cas9基因编辑系统,成功地建立了以Pol II型启动子Actin启动表达多个串联重复的t RNA-g RNA单元,并添加具有增强转录本稳定性的Poly A序列和Nos终止子终止表达的小麦多基因编辑体系。利用该体系成功地在优质小麦品种郑麦7698中实现同时靶向2个、3个、4个和5个基因的敲除编辑,同时编辑效率最高可达50%。2、脱靶分析:在小麦六个靶标基因中,个别株系检测到Ta SPDT基因预测脱靶位点1和Ta IPA1基因预测脱靶位点1中出现了脱靶情况,其他预测脱靶位点均无脱靶情况发生。3、转基因拷贝数分析:实验结果显示,在获得的19株T0代编辑植株中,Cas9转基因拷贝数在1到9之间,hpt II转基因拷贝数在1-8之间。Cas9拷贝数和编辑效率无直接相关,但Cas9拷贝数越多,获得共编辑位点的可能性越大。4、获得无转基因并且聚合多种目标基因新变异的小麦新材料:通过小麦组培扩繁及后代分离,在一年内成功获得了无转基因并且多种目标基因新变异的小麦新材料。后代遗传学分析结果表明,除了个别基因在T1代部分编辑植株中出现了新的编辑类型,大多数编辑位点能够遗传到下一代,并符合孟德尔遗传分离定律。
冯玉梅[2](2021)在《TaAFP-Ba/b基因在水稻和小麦中的功能研究》文中指出TaAFPs是AtAFP的同源基因,作为ABA信号途径的负调控因子参与胚的萌发和种子的休眠等。前期研究发现,TaAFP-B的两个等位基因TaAFP-Ba和TaAFP-Bb在5′UTR区域存在差异,其中TaAFP-Bb与TaAFP-Ba相比有4bp的缺失,此结构差异影响了该基因转录本的表达水平和m RNA的稳定性。为了进一步明确该基因在5′UTR的结构差异对其功能影响的机理,本研究主要采用基因枪转化法和农杆菌介导转化法,对TaAFP-Ba/b基因5′UTR区域的差异片段TaAFP-Ba/b F、启动子PTaAFP-Ba/b和编码区TaAFP-Ba/b S的功能进行了深入研究,结果如下:(1)在普通小麦开花后不同时期的种子中,TaAFP-B转录本的表达量总是TaAFP-Ba基因型>TaAFP-Bb基因型。(2)对5′UTR区域的差异片段TaAFP-Ba/b F构建瞬时表达载体,其td Tomato ER表达的荧光强度、GUS基因的表达量和GUS活性的趋势均为p ITV1-TaAFP-Ba F>p ITV1-TaAFP-Bb F>p ITV1#1534,说明目的片段对标记基因的转录翻译产生了影响,且插入片段TaAFP-Ba F可增强基因的表达,而缺失片段TaAFP-Bb F则会减弱基因的表达。(3)以转基因PTaAFP-Ba/b-GUS水稻的根、茎、叶和蜡熟期种子为研究对象,经组织特异性分析发现,启动子PTaAFP-Ba/b在各组织中都显着表达,可能是组成型启动子。GUS活性定量分析表明,GUS活性在转基因PTaAFP-Ba-GUS水稻中总是高于转基因PTaAFP-Bb-GUS水稻,即PTaAFP-Ba的活性高于PTaAFP-Bb。说明TaAFP-B在5′UTR的插入序列影响了启动子的活性。(4)经过dd PCR技术鉴定,在TaAFP-Ba S、TaAFP-Bb S、TaAFP-Ba S-GFP和TaAFP-Bb S-GFP四种转基因型水稻的幼苗中分别获得了7、6、3和5个单拷贝株系,分别占各检测总数的77.78%、66.67%、75%和55.56%;在各转基因型的单拷贝株系中,TaAFP-B转录本的表达量趋势均为蜡熟期种子>根>茎>叶;在各组织中,TaAFP-B转录本的表达量总是TaAFP-Ba S/-GFP<TaAFP-Bb S/-GFP;转基因水稻幼叶中融合蛋白GFP的表达量是TaAFP-Ba S-GFP<TaAFP-Bb S-GFP;转基因TaAFP-Ba S和TaAFP-Bb S水稻的GI值分别为58.47%和65.52%(P=0.0011);转基因TaAFP-Ba S-GFP和TaAFP-Bb S-GFP水稻的GI值分别为66.11%和69.08%,(P=0.0312)。(5)在转基因TaAFP-Ba S和TaAFP-Bb S小麦中分别检测到3和4个单拷贝株系,分别占各检测总数的50%和44.4%;转基因小麦中,TaAFP-B转录本的表达量趋势均为蜡熟期种子>根>茎>叶;在各组织中TaAFP-B转录本的表达量总是TaAFP-Ba S<TaAFP-Bb S;转基因TaAFP-Ba S和TaAFP-Bb S小麦的GI值分别为59.79%和42.58%(P=0.0007)。(6)在转基因水稻和小麦中,TaAFP-B转录本的表达量趋势均为蜡熟期种子>根>茎>叶,且在各组织中TaAFP-Ba S/-GFP<TaAFP-Bb S/-GFP,此结果趋势与普通小麦的结果相反。转基因TaAFP-Ba S/-GFP水稻的GI值低于TaAFP-Bb S/-GFP,但是转基因TaAFP-Ba S小麦的GI值高于TaAFP-Bb S,这可能是由于异源六倍体小麦中单拷贝基因的超表达导致了其表观遗传的沉默。
薛晓东[3](2020)在《Ac/DS转座系统在二穗短柄草及小麦中的应用和分析》文中指出小麦(Triticum aestivum)作为全球最重要的粮食作物之一,在全世界粮食消费中,以及我国粮食安全体系中都具有举足轻重的地位。长期以来,由于小麦基因组的庞大及复杂性,同时又缺乏高质量的参考序列等诸多问题,严重制约了小麦功能基因组学的发展。因此,获取合适的研究材料,发掘优异基因并对其基因功能进行深入研究,成了育种工作者的当务之急。而育种改良材料的获取及基因功能的研究和分析,最直接有效的方式便是从研究突变体着手。因此构建丰富的突变体库,就成了研究基因功能以及筛选育种好材料的重要环节。目前常用的突变体库构建技术,主要是T-DNA插入法和Ac/Ds转座系统。T-DNA插入法操作简单,但在整合的过程中会产生序列缺失及串联重复等现象,且需要大量的组培工作,影响了后续的分子分析工作。Ac/Ds转座系统由于组培工作量小,随机插入及表型稳定遗传等优势,已经成为了构建突变体库的首选方法,在众多的植物中得到应用。鉴于小麦基因组的复杂性,而模式植物二穗短柄草(Brachypodium distachyon)与小麦亲缘关系比较近,同时又有拟南芥(Arabidopsis thaliana)的诸多优点(基因组小、生长周期短及生长条件简单等)。因此,本文首先将异源的Ac/Ds转座体系导入二穗短柄草中进行了较为深入的研究,随后又将该转座体系稍加改造,应用到了小麦中进行了初步研究。以期获得小麦与二穗短柄草的插入突变体库,主要结果如下:(1)将异源Ac/Ds转座系统pSQ5通过农杆菌介导法导入二穗短柄草中,经过连续4代的循环筛选,共获得仅含Ds元件的稳定植株3185株。另外,将该转座体系稍加改造后导入小麦中,获得了稳定的仅含Ds元件的植株226株。通过Multiple-PCR及GUS染色等技术,证明了异源转座体系可以在二穗短柄草和小麦中工作。(2)转座频率及分布特点。Ds转座子在二穗短柄草中的平均转座频率为6.7%,在小麦中为7.7%。经过Inverse-PCR对Ds元件的侧翼序列定位后,共获得了3057条有效序列,特异插入位点共有2301个,其中507个插入到外显子中,241个插入到内含子中,152个插入到5′UTR中,127个插入到3′UTR中,基因临近区域603条,671个插入到基因间隔区,插入到基因内部或者临近基因区的占总数的71%。说明Ds元件倾向于插入到基因内部或基因邻近区域,这对于构建插入突变体库大有裨益。由于小麦全基因组测序尚未完成,所以本文经过同样的技术获得的侧翼序列,进行网上在线BLAST后,发现仅有不足50%能够成功比对上(Mapping成功)。比对不上的序列设计了相关引物,分多批进行再次扩增后验证,证实比对不成功的序列,90%多是真实有效的。最终仅有7%的序列扩增不到,说明小麦序列gap仍很多。(3)转座子插入特点。通过对2301个特异位点分析,发现在全基因组水平上,Ds转座子倾向于插入到染色体两端,而着丝粒区分布较少,另外,插入位点的数量与染色体大小呈正相关,并且Ds转座子的密集程度与染色体自身的基因密度成正相关。(4)转座子倾向于连锁转座。随机抽取子代较多的4个系进行研究,其中#E81有227个子代,#F84有134个子代,#B54有103个子代,#H87有46个子代,另外,#E81,#F84及#B54株系的初始插入位点(供体位点)在1号染色体上,#H87在2号染色体上。经过NCBI及JGI在线BLAST以后,发现:除#F84子代分布稍有偏差外,其他系别的子代中,全部倾向于插入到与供体位点相同的染色体上,插入比例分别是#B54株系为44.7%,#E81株系为47.6%,#H87株系为43.5%,而#F84株系为29.1%(插入位点最多为3号染色体,占比35.%)。进一步对初始插入点在1号染色体的3个株系进行分析,发现在30M长度处,有插入热点。(5)转座发生的时间。通过GUS染色(按发育时间:4-5叶期,抽穗期,灌浆期随机取样,共5批,每批至少10株,含根、茎、叶及幼种各部分)、普通PCR及多重PCR的验证,证实在二穗短柄草和小麦中,Ds转座发生的时间,主要是在植株发育的后期,集中在开花到种子灌浆这一时期。(6)小麦中的转座。为了研究异源转座体系在小麦中具体的工作情况,将Ac和Ds构建在不同T-DNA上的双元转座系统分别导入到小麦Fielder品种中,29个杂交组合共产生同时含有Ac和Ds元件的F1株系139个。随机取F1后代,总共研究了142个F2株系,发生转座的株系共计49个,占34.5%。研究的F2代植株共计2283棵,获得仅含Ds植株175棵,占总数的7.7%。在已发生转座的株系中,同一杂交亲本下不同F2代的转座频率存在较大的差异,该差异可能由Ds元件转座的时期不同所致。同一Ac,不同Ds的亲本组合,子代的转座频率差异较大,证明Ds的初始位置对转座频率有较大影响。同一Ds,不同Ac的亲本组合,其子代的转座频率仅有个别株系差异较大,经过不同的检验方法证明,不同表达量的AcTPase基因,其子代的转座频率差异不大,再次表明,对转座频率有较大影响的是Ds元件的初始位置。(7)特异启动子控制Ac/Ds转座体系的构建。由于体细胞转座不能稳定遗传,加大了不必要的工作量。因此,为了减少该过程带来的困扰,提高工作效率,构建了生殖细胞特异启动子控制的Ac/Ds转座系统。花粉特异启动子选用的是番茄LAT52基因的启动子,构建成功的载体名称为pHAD1;卵细胞特异启动子选用的是拟南芥Ec1.2的启动子,载体名称为pOXQ1。并同时构建了对应特异启动子控制GUS的载体,分别命名为pHG(花粉特异)和pLG(卵细胞特异)。通过农杆菌介导的遗传转化方法,将构建成功的载体分别导入二穗短柄草中,共计获得组培苗136棵,其中pHG为65棵,pLG为21棵,pHAD1为22棵,pOXQ1为28棵。通过GUS染色,多重PCR及EDS-PCR证实,特异启动子控制的Ac/Ds转座系统能够在二穗短柄草中成功转座。(8)二穗短柄草的杂交。为了诱导特定的目的基因,同时也为了解Ds转座子与目的基因的关系,验证其连锁转座的特点,本文随机挑选了部分仅含Ac元件的株系,并挑选了部分已知具体插入位点的仅含Ds元件的株系,进行了二穗短柄草的杂交(相关工作未见报道),总结了该方法的操作要领,其中,授粉时期的选择,去雄和授粉的操作方法,以及杂交后种子发育过程中的保湿是整个杂交过程的关键。本文对各个操作过程进行了较为详细的描述。
苏佩佩[4](2019)在《小麦组织特异性启动子的筛选、功能分析及应用研究》文中研究说明小麦(Triticum aestivum L.)是世界第二大粮食作物,小麦籽粒作为人类重要的主食之一,是全球超过35%的人类每日所需蛋白质和热量的主要来源。植物组织特异性表达基因和启动子研究一方面有助于预测基因的功能,深入了解植物生长发育过程中基因的表达调控规律,另一方面启动子更是植物基因工程研究的重要工具。但单子叶植物特别是小麦中组织特异性基因和启动子的研究远远落后于其他禾本科作物,比如水稻。本文对小麦组织特异性基因及启动子进行了筛选和分析,利用组织特异性启动子构建了雄性不育系,并尝试利用小麦组织特异性启动子创建小麦无损伤可视化筛选方法;另外还在水稻中分离鉴定了小麦花粉特异性表达基因Ta PSG076的同源基因Os PSG076的启动子,构建了用于Os PSG076基因功能验证的植物表达载体并得到了转基因水稻株系。主要研究结果如下:(1)分析了NCBI公共数据库中小麦胚芽鞘、根、叶、雌蕊、雄蕊、胚、和胚乳七个组织中基因表达的芯片数据,共发现了604个探针代表的基因表现出组织特异性特征。进一步将其中的330个基因进行了小麦染色体定位,发现具有相同组织特异性的基因往往成簇分布在染色体上,并且有些基因的序列被定位在不同的染色体上呈现多拷贝现象。(2)为了验证芯片数据分析结果的可靠性,利用RT-sq PCR和RT-q PCR方法证实了其中36个候选基因表达的组织特异性,实验结果与芯片数据表现出高度一致性。在此基础上,构建了p Col1::GUS,p Root2::GUS和p Leaf1::GUS的植物表达载体,通过农杆菌介导的转化技术,瞬时侵染小麦胚芽鞘,证明Ta Col1启动子可以驱动gus基因在小麦胚芽鞘中瞬时表达。同样采用农杆菌转化技术,获得了p Root2::GUS和p Leaf1::GUS的转基因拟南芥植株。经GUS组织化学检测,证明Ta Root2启动子在拟南芥中表现为根特异性调控模式,而Ta Leaf1启动子在拟南芥叶片中优势表达。(3)利用候选的小麦根特异性启动子Ta Root7和已报道的1Dx5胚乳特异性启动子,分别构建p Root7::Ds Red和1Dx5::Ds Red表达载体,利用基因枪转化,获得了转基因小麦株系,并建立了小麦无损伤可视化筛选方法。(4)利用本实验室克隆鉴定的小麦花粉特异性启动子Ta PSG076构建了Ta PSG076::Barnase(p14B)表达载体,利用基因枪转化,获得了转基因小麦株系,用以创制小麦雄性不育系。(5)基于本实验室分离鉴定的小麦花粉特异性启动子Ta PSG076,分离鉴定了水稻中的同源基因Os PSG076的上游启动子,构建了987 bp该启动子序列的表达载体Os PSG076::GUSplus,利用农杆菌介导的转化技术进行水稻的遗传转化,获得了转基因水稻株系。经过GUS组织化学染色发现,Os PSG076启动子在水稻的花粉中特异表达,且表达强度很高,证实Os PSG076启动子是水稻花粉特异性启动子。(6)构建了Os PSG076基因的过表达(OE)、RNA干扰(RNAi)、基因编辑(CRISPR/Cas9)植物表达载体并获得了水稻转基因株系。综上所述,本文通过高通量分析鉴定了小麦中七个组织的特异性基因,这些结果有助于了解相关未知基因的功能,为小麦组织特异性启动子的挖掘提供了新的资源。对其中三个启动子进行了功能验证,并进行了小麦组织特异性启动子的应用研究。此外,还分离鉴定了一个水稻花粉特异性基因启动子Os PSG076,并获得了可对Os PSG076基因进行功能验证的水稻转基因材料。这些结果证实了本文中组织特异性启动子筛选方法的可行性,及组织特异性启动子的潜在应用价值。
段学清[5](2019)在《玉米Ac/Ds转座体系的构建及二穗短柄草BdSOC1-like基因功能的初步分析》文中认为玉米(Zea mays L.)作为世界上分布最广泛的作物之一,其用途广泛,不仅可以作为人类口粮,还可以作为牲畜饲料及工业生产原料。由于居民饮食结构中肉类的比例逐渐上升,极大地促进了养殖业的发展。随着养殖业的快速发展,对饲料的需求逐年攀升。玉米还可用于工业原料,生产淀粉,氨基酸和乙醇等,这带动了玉米种植面积和总产量的稳步上升。然而在世界范围内玉米需求仍在持续增长,但供给情况并不乐观。因此积极展开玉米的分子遗传学研究,为玉米遗传育种工作提供材料和基因资源,就显得十分必要和迫切。然而玉米的分子遗传学研究离不开转基因和大量的突变体材料。另外玉米的株型较大不适合大规模温室生长,生长周期较长等特点限制了玉米基因功能研究的发展。二穗短柄草(Brachypodium distachyon L.)与大麦,小麦,玉米等禾本科作物亲缘关系较近,它们都是单子叶植物,另外二穗短柄草的基因组小,生长周期短,生长条件也简单及自花授粉等特点使其成为了研究禾本科单子叶植物的模式材料。为了更好地开展玉米功能基因组学研究,本文致力于建立高效,可重复的玉米遗传转化体系和Ac/Ds标签突变体库,创造大量突变体材料,为玉米基因的发掘,功能注释及其分子机理研究奠定基础和提供材料;同时我们也对相关突变体及其相关基因在二穗短柄草中的功能做初步分析,为各物种间基因功能的分子及进化关系研究提供思路。玉米遗传转化体系的建立(1)基因枪介导的玉米遗传转化在玉米遗传转化研究工作中,人们通常使用未成熟胚或其胚性愈伤组织作为转化受体,抗生素或除草剂筛选产生抗性愈伤组织和抗性芽。玉米的抗性愈伤组织和抗性芽中往往会存在比例不等的假阳性现象,显着地增加了组织培养和后期分子鉴定的工作量。利用GFP(Green Fluorescence Protein)绿色荧光蛋白基因作为辅助性筛选标记基因,基因枪法轰击了玉米自交系A188和Qi319未成熟胚的胚性愈伤组织。瞬时表达实验结果表明,轰击后GFP表达可持续近3w,轰击后10d左右表达量仍保持在较高的水平。采用潮霉素筛选,GFP荧光法鉴定,获得了一批玉米转基因植株,转化频率0.3-0.5%。分子鉴定和后代分析的结果表明,外源基因已经整合到了玉米基因组中并能够稳定地表达和遗传。这一工作揭示了GFP作为辅助性筛选标记基因可以直观、快速和有效地消除玉米遗传转化工作中的假阳性现象。(2)农杆菌介导的玉米遗传转化在以未成熟胚为受体,农杆菌介导的玉米遗传转化研究中,MS或N6共培养基(MC)常常被用来培养侵染后的玉米未成熟胚。在这里,我们描述了一种新的共培养方法—干滤纸共培养法(农杆菌侵染后的玉米未成熟胚放置于垫有两张干滤纸的培养皿中培养,DC),同时我们以来源于Qi319玉米自交系的未成熟胚为受体,通过农杆菌介导玉米的遗传转化。为了检测这两种共培养法(MC和DC)对玉米转化效率的影响,我们设计了三组实验:(1)使用AGL1菌株分别携带两种独立的质粒(pXQD12和pXQD70)侵染玉米9-15d的未成熟胚;(2)使用两个不同菌株(AGL1和EHA105)携带同一载体(pXQD12)分别侵染玉米9-15d的未成熟胚;(3)用携带(pXQD12或pXQD70)质粒的(AGL1或EH105)菌株分别侵染玉米9-15d的未成熟胚,侵染不同时间(5min,10min,15min,20min和25min)。然后,侵染过的未成熟胚分别放置于仅垫有两张滤纸的培养皿或MS共培养基上进行培养,余下转化过程同普通的转化过程一样。结果显示,和MC相比,侵染后8d(3d共培养,5d天恢复培养)对愈伤组织在体视镜下进行GFP观察,%GFP+愈伤组织(GFP+愈伤组织占所侵染的未成熟胚的百分率)增加约2-3倍。另外,与MC相比,DC的平均再生效率(%GFP+再生的愈伤组织占所侵染的未成熟胚的百分率)和稳定转化效率(%GFP+植株占所侵染的未成熟胚的百分率)也显着提高。总之,DC共培养法也许能用于发展一种更为有效的农杆菌介导的玉米遗传转化。玉米Ac/Ds标签突变体库的构建与分析玉米是一个对C4植物进行分子和农艺研究的模式材料。本项研究利用转座子标签载体—激活(Ac)/解离(Ds)-ATagubiGFP在玉米Qi319中产生插入标签和敲除型突变体。该载体携带新霉素磷酸转移酶基因(NPTII),绿色荧光蛋白(GFP)基因和由35S启动子启动的玉米转座酶(TPase)基因。利用该载体转化玉米产生了4个外源Ds(foreign Ds,fDs)发生转座的T0转基因系。在T0和T1代时,将转基因与野生型杂交,共获得12,514个单株。使用绿色荧光蛋白(GFP)和多重聚合酶链反应(PCR)筛选该群体。通过热不对称交错PCR(TAIL-PCR)或反向PCR(iPCR)鉴定fDs-ATag元件转座位置的边界,并将得到的产物序列与最近报导的玉米基因组进行比对。到目前为止,我们已经获得在10条玉米染色体都有分布的154个独立的仅fDs转座群体。这些群体已经以种子的形式在种子库中保存下来,这样人们可以通过对在线数据库进行访问,为商业玉米品种背景下的基因功能分析和育种提供了独特的资源。二穗短柄草BdSOC1-like基因功能的初步研究在上述Ac/Ds突变体库中,我们发现了一个可能由于fD插入造成的晚花突变体。经过分子及生物信息学分析,该突变体中fDs插入到基因号为NP001105152的玉米基因的第一个外显子上且该基因与二穗短柄草BdSOC1-like基因同源。由于玉米生长周期较长,株型较大不适合温室大规模生长等特点,为了能快速的研究上述基因号为NP001105152的玉米基因的功能,同时也想看看温带禾本科植物中该同源基因的功能,我们使用与小麦和水稻亲缘关系较近且生长周期较短的模式植物二穗短柄草Bd21为研究材料,对BdSOC1-like的功能进行初步分析。生物信息学分析显示该BdSOC1-like具有SOC1家族所特有的MADS-box和kerati(k)结构域。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果暗示了,BdSOC1-like基因在植物根、茎、幼叶、老叶、顶端分生组织和花中都有表达,在长日照(LD,18h light/6h dark)或短日照(SD,10h light/14h dark)条件下,BdSOC1-like的mRNA积累并没有昼夜节律性以及BdSOC1-like的表达也对持续的冷处理没有记忆性。另外在二穗短柄草中超表达BdSOC1-like不但引起了植物提前开花,也导致了较弱的种子表型。总的来说,以上结果暗示了,在二穗短柄草中,BdSOC1-like在植物的成花转变中也许扮演着重要的角色。总之,本研究改进了玉米遗传转化方法,建立了Ac/Ds转座体系,并对玉米在短柄草中的一个与花期相关的同源基因进行了功能分析,获得了3方面的创新性结果:(1)在基因枪转化中建立了一种GFP标签鉴定方法,使转基因后代鉴定更快速便捷。在农杆菌转化中建立了干滤纸共培养法,使转化效率大幅度提高;(2)建立了玉米Ac/Ds转座系统,获得了转座位点分布在10条染色体上的154个fDs转座系;(3)发现一个晚花突变体,分析了突变基因,进而在短柄草基因组中找到了同源基因BdSOC1-like,并利用转基因方法进行了功能验证。
姜明珠[6](2019)在《小麦光温敏雄性不育系337S不育相关基因的遗传转化及功能分析》文中提出雄性不育是自花和常异花授粉作物利用杂种优势的最重要、最有效途径,小麦杂种优势能否广泛利用在很大程度上取决于人们对小麦不同类型雄性不育的认识与理解。小麦雄性不育类型很多,有核不育、核质互作不育、光温敏不育等。我国小麦生产上小有利用的是光温敏雄性不育,研究小麦光温敏雄性不育的遗传及调控机制将拓展人们对小麦雄性不育的认识与理解,扩大小麦杂种优势利用。本研究对小麦光温敏雄性不育系337S短日低温不育条件下显着上调表达的几个基因进行了克隆,利用Gateway技术构建了其中三个候选基因Ta MS337S-3、Ta MS337S-4、Ta MS337S-5的超表达载体,利用基因枪介导法和农杆菌介导法对小麦不同品种幼胚进行了遗传转化,对转基因阳性苗进行了表型差异分析,同时将三个候选基因在拟南芥中进行了遗传转化和基因功能分析,主要结果如下:1.基因枪介导的小麦幼胚遗传转化:华麦2152为受体材料转Ta MS337S-3基因共获得了59株抗性苗,PCR检测其中有13株阳性苗;华麦2566为受体材料转Ta MS337S-5基因共获得了46株抗性苗,PCR检测其中有9株阳性苗;科农199受体材料转Ta MS337S-5基因共获得了39株抗性苗,PCR检测其中有2株阳性苗。2.农杆菌介导小麦幼胚的遗传转化:华麦2152为受体材料转Ta MS337S-3基因共获得了49株抗性苗,PCR检测其中有2株阳性苗;华麦2566为受体材料转Ta MS337S-4基因共获得了14株抗性苗,PCR检测其中有2株阳性苗;科农199受体材料转Ta MS337S-5基因共获得了49株抗性苗,PCR检测其中有5株阳性苗。3.转基因阳性苗的表型差异:与对应的受体亲本材料相比,转Ta MS337S-3基因的阳性苗分蘖数明显增多,生长势更旺,并且营养生长期明显延长,表明Ta MS337S-3基因是控制营养生长向生殖生长转化的关键基因之一,据此推测Ta MS337S-3基因可能与337S育性有关;转Ta MS337S-4基因的阳性苗植株相比受体亲本矮小瘦弱,小穗明显变小,并且部分小花的雄蕊短小,没有花粉散出,不能正常灌浆而形成种子,表明Ta MS337S-4基因对小麦的生长、小穗、小花发育,有负向作用,据此推测Ta MS337S-4基因应该与337S的不育性有关;转Ta MS337S-5基因的阳性苗植株在表型上与受体材料无明显差异,暂不能确定Ta MS337S-5基因与育性是否有关。4.以转Ta MS337S-3、Ta MS337S-5基因的T3代拟南芥株系,转Ta MS337S-4基因T2代单拷贝拟南芥株系为材料,研究三个候选基因对拟南芥生长发育的影响。结果表明,转Ta MS337S-3基因拟南芥其中两个株系发现分枝数明显增多,与野生型差异显着,并且开花时间比野生型晚了一周左右,与转基因小麦的表型趋向相似;Ta MS337S-4基因明显延缓了拟南芥的发育进程,与野生型相比,其抽苔开花时间迟了近20 d,且植株相对弱小,荚果长度、荚果数、株高、种子质量等性状表型值显着小于野生材料,亦与转基因小麦的表型趋向相似;转Ta MS337S-5基因的拟南芥5个株系性状与野生型差异较小,也与转基因小麦的表型趋向相似;基于转基因小麦、转基因拟南芥阳性苗的表型差异分析结果,可以认为,Ta MS337S-3、Ta MS337S-4基因与小麦光温敏雄性不育系337S的育性关联,Ta MS337S-5基因对337S的育性影响不大。
贺榆婷[7](2019)在《谷子高效遗传转化体系的建立》文中进行了进一步梳理谷子(Setaria italica L.Beauv)属于禾本科、狗尾草属,是一种粮草兼用作物,也是一种新兴的C4禾谷类研究的模式植物。但谷子遗传转化效率较低,极大限制了其在功能基因组学研究和品种遗传改良中的应用。本文筛选了高效离体再生的谷子基因型并优化了培养基,进行了茎尖直接再生体系的初探,建立了谷子高效稳定的农杆菌遗传转化体系,为谷子基因功能研究和分子改良奠定了基础。1.谷子成熟胚离体再生体系的建立对90份谷子种质资源的成熟胚进行离体再生培养,发现不同基因型谷子出愈率、芽分化率和再生率差异较大,出愈率在17.67-93.67%之间,芽分化率在0-78.89%之间,再生率在0-40%之间,从中筛选出3份高效离体再生种质资源,分别为Y41、Y176和Y145,这3份资源最佳的愈伤诱导培养基配方为4.43 g/L MS,30 g/L蔗糖,4 g/L Phytagel,2 mg/L 2,4-D和0.5 mg/L KT。2.谷子茎尖再生体系的初探以xiaomi、晋谷21和110-8等3份谷子种质资源为材料进行茎尖直接再生,探索高效再生的另一新方法,最终获得了大量植株,它们茎尖诱导率分别为53.60%、61.60%和63.20%,芽诱导率分别为64.91%、55.20%和63.20%,再生率分别为29.60%、36.00%和40.80%。3.农杆菌介导的xiaomi遗传转化体系的建立以超短生育期模式谷子xiaomi的成熟胚作为愈伤组织诱导的起始外植体,建立了农杆菌介导的高效稳定的遗传转化体系。该体系从愈伤诱导至获得转基因种子仅需4-5个月。分别以新霉素磷酸转移酶NPTII基因和潮霉素磷酸转移酶HPT基因作为选择标记基因,进行遗传转化。共获得了158株转基因植株,其中以NPTII用作选择标记时,获得了115株,转化效率为8.05-38.75%,平均为22.65%;以HPT用作选择标记时,共获得了43株转基因植株,转化效率显着降低,为3.08-16.67%,平均为8.18%。这表明,NPTII标记基因更适合谷子的遗传转化。4.农杆菌介导的Si9G328000基因的遗传转化为了解析Si9G328000基因的功能并进一步验证建立的遗传转化体系的有效性,我们将其转化到筛选出的高效谷子品种Y176和Y41中。最终共获得18株转基因植株,其中8株为Y176,有6株由农杆菌LBA4404侵染得到,转化效率为2.75%,2株为AGL1侵染得到,转化效率为1.77%;其余10株为Y41,全是AGL1侵染得到,转化效率最高,为4.72%。因此,用AGL1侵染Y41谷子为最佳组合而且获得的转基因植株可用于相关的后续研究。
初磊[8](2019)在《Ti质粒介导的转基因早粳稻核基因组外源基因完整性分析》文中提出水稻是重要的粮食作物,其重要作用更是无可替代;长期以来由于受虫害、病害、低温冷害等影响严重,造成粮食的大量减产,传统的解决办法是使用化学农药,对环境威胁很大。利用转基因技术培育具有相关优良性状的水稻新品种成为解决这个问题的关键途径,近些年这项技术也正在慢慢地走向成熟,且在水稻育种方面很常用,利用此项技术已经培育出了耐冷、抗病、抗虫的水稻品系。本论文利用项目前期获得的转基因HD7(空育131(Bt/bar))、HD8(松粳9号((Bt/bar))品系水稻为实验材料,这两个品系是通过利用农杆菌介导转化法将人工改造优化后的pBar-cry1C*、pBar-cry2A*质粒作为载体导入受体材料空育131和松粳9号得到的。通过多个世代的遗传培育,对报告基因bar基因表达检测、外源T-DNA的PCR检测,筛选阳性转基因植株过程中,发现部分材料表现出抗Basta但不抗虫的现象。通过对已获得的水稻材料进行进一步的Basta抗感性筛选、目的基因分子检测,同时检测并分析抗虫Bt基因于转基因水稻核基因组上的存在情况,通过鉴定外源目的基因的整合种类并检测转基因水稻中外源基因是否有丢失、替换、颠换、截短或中断的现象发生。本论文获得具体结果如下:1、利用Basta的抗感性筛选和标记基因bar基因、及通用元件(CaMV35S-promoter、CaMV35S终止子)的PCR检测,成功的检测出转基因水稻HD7和HD8品系中外源的筛选标记基因完整存在并且能够正常的表达。2、通过Basta抗性检测、转Bt(cry1C*/cry2A*)基因试纸条快速检测及普通PCR扩增检测等手段,成功鉴定出HD7品系水稻所转入的基因类型为空育131(cry2A*、bar)、HD8品系所转入的基因类型为松粳9号(cry1C*、bar)。3、根据T-DNA区序列,设计引物、利用PCR特异性扩增外源目的基因及调控元件全长,并进行测序比对。检测结果表明,HD7和HD8品系水稻材料均扩增出相应的cry1C*、cry2A*、NOS-terminator、Ubi-Promoter及RB序列的目的条带,说明HD7和HD8品系水稻材料的外源基因未发生丢失;通过目的基因的PCR产物测序与目标序列比对发现外源基因未发生碱基的替换和颠换,同时,通过扩增全长发现扩增出的目的条带长度与目标基因的T-DNA链推算的PCR产物长度数值相符,表明外源T-DNA未出现截短或中断的现象。成功的检测出HD7和HD8品系水稻材料相应的外源目的基因(cry1C*和cry2A*)、调控元件(NOS终止子、Ubi启动子)以及RB序列均完整的存在于HD7和HD8品系水稻材料的核基因组中。4、通过对HD7和HD8品系水稻材料的农艺性状考察和米质鉴定发现他们与受体亲本空育131和松粳9号之间相比较没有显着差别。
肖婷婷[9](2019)在《黄瓜Tril基因转化及再生体系优化》文中提出黄瓜(Cucumis sativus L.)组织培养和遗传转化虽然经过几十年的发展,但仍存在再生体系不成熟、转化效率低等问题。因此,优化黄瓜离体再生体系,提高遗传转化效率是黄瓜品种选育和种质资源创新所迫切需要的。本研究选用黄瓜品种‘新泰密刺’为材料,采用实验室前期已有的方法,通过构建表皮毛(果刺)发育相关基因的载体、获取外植体、共培养、侵染和植株再生等过程获取转化株。同时针对黄瓜离体再生体系不成熟、遗传转化效率低等问题进行了优化,通过对分化培养基中6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)浓度及生根培养基中卡那霉素(Kan)浓度的优化,进一步提高了出芽率、生根率和转化率,为黄瓜遗传转化体系奠定基础。主要结果如下:1.通过构建含pBI121-9930TrilPro-TrilCDS-3xflag的植物表达载体和根瘤农杆菌介导法对黄瓜‘新泰密刺’品种进行转化,成功获得11棵苗,经PCR鉴定、qRT-PCR检测以及P1单株后代的鉴定确定有1株为阳性苗,转化率为0.33%。2.针对得到的阳性苗转化率低的现象,对芽诱导阶段6-BA浓度进行筛选。结果表明,6-BA浓度为0.5 mg/L时出芽率达到76%以上,出芽效果最好。对根诱导阶段Kan浓度进行筛选。发现Kan最适浓度为60 mg/L时,能够起到最低浓度的有效筛选,即在此浓度下阳性株能生根,非阳性株不能生根。3.在0.5 mg/L 6-BA和60 mg/L Kan浓度下,研究了三种不同Kan筛选方式对转化周期和阳性苗率的影响。结果表明,仅在生根培养基中添加60 mg/L的Kan时,转化周期最短(45 d),出芽率(62.6%)、生根率(22.5%)和转化率(1.33%)相对较高。
汪世娟[10](2017)在《TaCYP78A3基因原核表达及转基因小麦研究》文中研究指明小麦是全世界最主要的粮食作物之一,其产量直接关系到世界粮食安全。籽粒大小是构成作物产量的直接因素和品质性状的重要指标。因此,小麦籽粒大小相关基因的功能研究对高产优质小麦育种具有重要意义。TaCYP78A3基因位于小麦第七部分同源群染色体短臂上,编码细胞色素P450 CYP78A3蛋白。该基因的表达活性与种子表皮细胞数目和种子大小呈正相关。在拟南芥中TaCYP78A3基因的过表达导致其种子显着增大,利用大麦条纹花叶病毒诱导的基因沉默(BSMV-VIGS)抑制内源TaCYP78A3基因在小麦籽粒发育阶段的表达,致使种子显着变小。这些研究结果初步表明TaCYP78A3基因具有调控种子大小的功能。为了进一步验证TaCYP78A3基因在小麦籽粒生长发育中的生物学效应,本研究通过农杆菌介导法将胚珠特异性pINO启动子驱动的TaCYP78A3基因表达载体转入小麦,对T0代植株进行鉴定及外源基因插入拷贝数检测,T0:1和T1:2代转基因株系进行转基因遗传稳定性分析,测定分析转基因植株中目标基因的表达水平和种子表型。此外还对TaCYP78A3基因进行原核表达及产物纯化,并利用生物信息学软件分析预测TaCYP78A3蛋白的结构和功能,为深入揭示TaCYP78A3基因的生物学功能及作用机制奠定基础工作。研究取得以下主要研究结果:生物信息学分析表明TaCYP78A3蛋白理论分子量为60kD,理化性质稳定;N端含一段跨膜螺旋,不含信号肽,整体为疏水性蛋白,二级结构以α-螺旋和无规卷曲为主;含有2个cAMP和cGMP依赖的蛋白激酶磷酸化位点、8个N-肉豆蔻酰化位点、4个蛋白激酶C磷酸化位点、6个酪蛋白激酶II磷酸化位点、2个酰胺化位点等;构建了pGEX-6p-1-TaCYP78A3原核表达载体,并在大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中诱导表达;GST-TaCYP78A3融合蛋白的最佳诱导条件为IPTG浓度0.2 mmol/L,诱导时间4h;融合蛋白主要以包涵体的形式存在。采用农杆菌介导法,将表达载体pCAMBIA3301-35S::TaCYP78A3转化春小麦绵阳19成熟胚,获得了24株转基因再生植株。经多次重复PCR检测,24株再生植株全为转基因阴性植株。同时以春小麦JW1幼胚为外植体,采用农杆菌介导法将胚珠表皮细胞特异表达启动子驱动的TaCYP78A3表达载体pCAMBIA3301-pINO::TaCYP78A3转化小麦,获得20株独立的转基因再生植株(由济南邦地生物工程有限公司完成)。经Bar试纸条和目标基因特异PCR检测,其中14株为转基因阳性植株,6株为转基因阴性植株;对T0代转基因阳性植株目标基因拷贝数进行鉴定,其中9株(T0-5、T0-7、T0-9、T0-12、T0-14、、T0-15、T0-16、T0-17、T0-18)目标基因插入拷贝数为1,4株(T0-2、T0-3、T0-8、T0-13)目标基因插入拷贝数为2,1株(T0-11)的拷贝数为3。对T1T2代株系中所有单株分别进行BASTA涂抹和目标基因特异PCR鉴定,统计各株系目标基因遗传分离情况。结果表明,8个单拷贝转基因T0:1株系的目标基因都存在遗传分离现象,且均符合孟德尔一对等位基因遗传规律,而另外1单拷贝转基因T0-18的T0:1株系和5个多拷贝转基因的T0:1株系因T1代个体数偏少,未检测到转基因阴性植株;同样方法,对来自4个转基因株系(T0-5、T0-9、T0-12、T0-18)的20个T1:2株系进行遗传分离统计,结果表明T1:2株系的T1-12-1、T1-12-4、T1-12-6植株的T2代个体中目标基因都不再分离,表明它们为转基因纯合系;剩余4个转基因株系的17株植株在T2代仍存在目标基因的分离,仍为杂合。对来自5个转基因株系(T0-9、T0-12、T0-13、T0-15和T0-16)的14株T1代转基因阳性植株目标基因表达水平进行检测,结果表明,14株T1代转基因植株间TaCYP78A3基因表达量存在明显差异,但总体上,这14株T1代转基因植株TaCYP78A3基因表达量均显着高于对照非转基因植株;对这14株植株主穗中部籽粒性状进行统计分析发现,转基因株系籽粒粒宽和粒重均有显着提高,分别增加了1.80%13.46%和11.21%22.20%(P<0.01);粒厚和粒长也不同程度提高。本研究表明小麦TaCYP78A3基因具有调控籽粒大小的功能,尤其对粒宽和粒重的正向调控作用显着。
二、基因枪法转基因水稻中hpt基因稳定遗传(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基因枪法转基因水稻中hpt基因稳定遗传(论文提纲范文)
(1)CRISPR/Cas9系统介导的小麦多基因编辑(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 基因编辑技术的发展历程 |
1.1.1 基因编辑技术的种类及发展 |
1.1.2 CRISPR/Cas9 系统的基本结构及作用机制 |
1.1.3 CRISPR/Cas9 系统介导的基因编辑及修复 |
1.2 CRISPR/Cas9 系统在农作物育种中的应用 |
1.2.1 CRISPR/Cas9 系统在小麦基因编辑中的应用 |
1.2.2 CRISPR/Cas9 系统在新种质创制中的应用 |
1.3 多基因编辑技术的发展及应用 |
1.3.1 多基因编辑系统的种类及发展 |
1.3.2 多基因编辑技术介导的新种质创制 |
1.4 研究内容、技术路线及目的与意义 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 目的与意义 |
第二章 CRISPR/Cas9 系统介导的小麦多基因编辑 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 小麦受体材料的选择 |
2.2.2 主要试剂和仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 小麦多基因编辑载体构建过程 |
2.3.2 基因枪法介导的小麦遗传转化 |
2.3.3 小麦植物组织培养及组培扩繁 |
2.3.4 T_0代编辑植株的基因型鉴定方法 |
2.3.5 T_0代编辑植株的脱靶分析 |
2.3.6 利用ddPCR测定T_0代编辑植株转基因拷贝数 |
2.3.7 T_1代编辑植株的遗传学分析 |
2.4 实验结果 |
2.4.1 小麦多基因编辑转化载体 |
2.4.2 T_0代小麦编辑植株的基因型鉴定 |
2.4.3 T_0代编辑植株的脱靶分析结果 |
2.4.4 T_0代编辑植株转基因拷贝数分析结果 |
2.4.5 T_1代编辑植株的遗传学分析结果 |
第三章 讨论 |
第四章 全文结论 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
附录 C |
致谢 |
作者简介 |
(2)TaAFP-Ba/b基因在水稻和小麦中的功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
1 引言 |
1.1 小麦穗发芽 |
1.2 AFP基因 |
1.3 植物转基因 |
1.4 数字PCR技术及其应用 |
1.5 研究目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 酶和试剂 |
2.1.3 质粒活化 |
2.1.4 实验引物 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 TaAFP-B基因调控区序列的克隆和分析 |
2.2.2 小麦叶片的预处理 |
2.2.3 胁迫处理 |
2.2.4 载体构建 |
2.2.5 植物瞬时表达 |
2.2.6 水稻、小麦转基因植株的获得 |
2.2.7 转基因植株T_2代的获得与鉴定分析 |
2.2.8 启动子的组织特异性观察及活性定量分析 |
3 结果与分析 |
3.1 穗发芽抗性不同的小麦中TaAFPs和 TaABI5 基因的表达特性 |
3.2 TaAFP-B基因起始密码子上游调控区序列分析 |
3.3 TaAFP-B基因5′UTR区域差异序列的瞬时表达 |
3.3.1 瞬时表达载体构建 |
3.3.2 小麦叶片中tdTomatoER和 GUS基因的瞬时表达 |
3.3.3 TaAFP-Ba/bF基因的定量活性分析 |
3.4 启动子PTaAFP-Ba/b的组织特异性观察及其定量活性分析 |
3.5 转基因水稻的鉴定 |
3.5.1 T_1代转基因水稻的PCR鉴定 |
3.5.2 T_1代转基因水稻外源基因的拷贝数鉴定 |
3.5.3 T_2代转基因水稻TaAFP-B转录本的表达分析 |
3.5.4 转基因TaAFP-Ba/bS-GFP水稻幼叶中融合蛋白GFP的表达 |
3.5.5 转基因水稻在不同胁迫处理下TaAFP-B的表达变化 |
3.5.6 转基因水稻单拷贝株系T_2代表型观察 |
3.6 转基因小麦的鉴定 |
3.6.1 T_1代转基因小麦的PCR鉴定 |
3.6.2 T_1代转基因小麦外源基因的拷贝数鉴定 |
3.6.3 T_2代转基因小麦TaAFP-B转录本的表达分析 |
3.6.4 转基因小麦在不同胁迫处理下TaAFP-B基因的表达变化 |
3.6.5 转基因小麦单拷贝株系T_2代表型观察 |
4 讨论 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(3)Ac/DS转座系统在二穗短柄草及小麦中的应用和分析(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 二穗短柄草研究现状 |
1.1.1 二穗短柄草的生物学特征 |
1.1.2 二穗短柄草作为禾本科模式植物的依据 |
1.1.3 二穗短柄草功能基因组学研究进展 |
1.2 小麦分子生物学研究现状 |
1.2.1 小麦功能基因组学研究 |
1.2.2 小麦与二穗短柄草相关的研究 |
1.2.3 小麦转基因方法及应用现状 |
1.2.3.1 基因枪法 |
1.2.3.2 花粉管通道法 |
1.2.3.3 农杆菌介导法 |
1.2.3.4 低能离子束介导法 |
1.2.4 小麦转座子研究进展 |
1.2.5 小麦反转录转座子研究 |
1.3 植物突变体库的构建方法 |
1.3.1 理化诱变构建突变体库 |
1.3.2 T-DNA插入构建突变体库 |
1.3.3 Ac/Ds系统构建突变体库 |
1.3.4 逆转录转座子构建突变体库 |
1.4 Ac/Ds转座系统研究进展 |
1.4.1 Ac/Ds转座系统概述 |
1.4.2 Ac/Ds系统中的转座特点 |
1.4.2.1 转座距离 |
1.4.2.2 插入位点的偏好性 |
1.4.2.3 转座频率 |
1.4.3 Ac/Ds系统常见构建方式 |
1.4.3.1 一元转座系统 |
1.4.3.2 二元转座系统 |
1.5 染色体步移及突变体筛选 |
1.5.1 染色体步移概括 |
1.5.2 常见染色体步移方法 |
1.5.2.1 反向PCR |
1.5.2.2 接头PCR |
1.5.2.3 Tail-PCR |
1.5.3 突变体筛选方法 |
1.5.3.1 形态学观察 |
1.5.3.2 载体特征筛选 |
1.6 研究目的和意义 |
2 材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料与生长条件 |
2.1.2 菌株和质粒 |
2.1.3 酶与生化试剂 |
2.1.4 引物 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 表达载体构建 |
2.2.1.1 大肠杆菌感受态的制备 |
2.2.1.2 大肠杆菌的转化 |
2.2.1.3 质粒提取 |
2.2.1.4 农杆菌感受态细胞的制备 |
2.2.1.5 农杆菌的转化 |
2.2.1.6 高保真酶PCR扩增 |
2.2.1.7 TA克隆 |
2.2.1.8 测序、连接及PCR筛选阳性菌落 |
2.2.2 二穗短柄草的遗传转化 |
2.2.2.1 愈伤组织的诱导 |
2.2.2.2 侵染 |
2.2.2.3 共培养 |
2.2.2.4 筛选 |
2.2.2.5 分化 |
2.2.2.6 生根 |
2.2.2.7 组培苗移栽 |
2.2.3 转基因苗的鉴定 |
2.2.3.1 CTAB法提取植物总DNA |
2.2.3.2 植物总RNA的提取 |
2.2.3.3 反转录 |
2.2.3.4 荧光定量PCR |
2.2.3.5 普通鉴定PCR |
2.2.3.6 GUS表达分析 |
2.2.4 插入系的侧翼序列扩增 |
2.2.4.1 反向PCR(Inverse-PCR) |
2.2.4.2 热不对称交错PCR(Tail-PCR) |
2.2.5 序列比对工具和软件 |
3 结果与分析 |
3.1 Ac/Ds双荧光转座系统在二穗短柄草中的应用 |
3.1.1 T_0 代转基因苗的鉴定 |
3.1.2 Ds发生切离的PCR检测 |
3.1.3 T_1 代转基因苗鉴定 |
3.1.4 拷贝数分析 |
3.1.5 转座频率统计 |
3.1.6 筛选流程 |
3.1.7 插入位点分析 |
3.1.8 同一T_0 系不同子代的插入位点分析 |
3.1.9 不同系间分析 |
3.1.10 部分株系的插入位点基因功能注释 |
3.1.11 突变体筛选 |
3.1.12 二穗短柄草的杂交 |
3.1.12.1 选择合适的小花 |
3.1.12.2 花药的选择 |
3.1.12.3 去雄 |
3.1.12.4 验证杂交是否成功 |
3.1.12.5 防止小花干枯的方法 |
3.2 Ac/Ds双元转座系统在小麦中的应用 |
3.2.1 载体特征及T_0 代植株抗性检测 |
3.2.2 对T_1 代植株进行荧光和PCR鉴定 |
3.2.3 小麦杂交群体的构建 |
3.2.4 杂交F1代Ds转座分析 |
3.2.5 杂交F2代Ds插入群体的产生及不同组合的转座频率分析 |
3.2.6 分析Ac表达量与转座频率的关系 |
3.2.7 小麦突变体库构建流程 |
3.2.8 小麦初始系Ds侧翼序列(Flanking sequence tags,FSTs)的定位与分析 |
3.2.9 转座后新插入的仅Ds株系侧翼序列验证 |
3.2.10 小麦全基因组分布 |
3.3 花粉、卵细胞特异启动子载体的构建及转化验证 |
3.3.1 表达载体的构建及农杆菌介导的遗传转化 |
3.3.1.1 高保真酶扩增花粉、卵细胞启动子 |
3.3.1.2 片段双酶切 |
3.3.1.3 重组质粒的大肠杆菌菌落PCR鉴定 |
3.3.1.4 构建完成的表达载体T-DNA示意图 |
3.3.1.5 农杆菌介导的二穗短柄草遗传转化 |
3.3.2 T_0 代转基因苗的鉴定与分析 |
3.3.2.1 PCR检测 |
3.3.2.2 阳性植株T_1的GUS染色分析 |
3.3.2.3 转座发生的检测 |
3.3.2.4 阳性苗统计 |
4 讨论 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(4)小麦组织特异性启动子的筛选、功能分析及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 启动子概述 |
1.2 植物启动子的研究现状 |
1.3 小麦遗传转化 |
1.4 杂种优势与雄性不育 |
1.5 本课题研究目的和研究内容 |
2 小麦组织特异性基因的全基因组分析与鉴定 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.3 实验结果与分析 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
3 小麦组织特异性启动子的分离及在植物体中的遗传转化研究 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.3 实验结果与分析 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
4 利用组织特异性启动子构建的应用表达载体转化小麦的研究 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.3 实验结果与分析 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
5 OsPSG076启动子在水稻中的转化研究 |
5.1 实验材料 |
5.2 实验方法 |
5.3 实验结果与分析 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
6 水稻OsPSG076基因分析及其表达载体的遗传转化 |
6.1 实验材料 |
6.2 实验方法 |
6.3 实验结果与分析 |
6.4 讨论 |
6.5 本章小结 |
7 全文总结与展望 |
7.1 主要研究结果 |
7.2 本文的特色与创新点 |
7.3 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读学位期间发表的论文 |
附录2 主要符号与缩略词(按字母顺序) |
(5)玉米Ac/Ds转座体系的构建及二穗短柄草BdSOC1-like基因功能的初步分析(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 玉米简介 |
1.2 玉米遗传转化技术的发展 |
1.2.1 原生体法 |
1.2.2 基因枪法 |
1.2.3 电击法、碳化硅晶体法和气溶胶注射法 |
1.2.4 农杆菌法 |
1.3 玉米转座子 |
1.3.1 玉米转座子的发现 |
1.3.2 转座子的类型 |
1.3.2.1 Ac/Ds转座子系统 |
1.3.2.2 Mu转座子系统 |
1.3.2.3 En/Spm转座子系统 |
1.4 玉米突变体的发展现状 |
1.4.1 理化诱变技术 |
1.4.2 CRISPR/Cas9 基因编辑法 |
1.4.3 插入诱变 |
1.4.3.1 T-DNA插入法 |
1.4.3.2 转座子标签法 |
1.5 SOC1 基因调控植物开花的研究现状 |
1.6 本课题的目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料及其生长条件 |
2.1.2 质粒与菌株 |
2.1.3 酶及生化试剂 |
2.1.4 引物 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 玉米遗传转化相关表达载体的构建 |
2.2.1.1 感受态的制备 |
2.2.1.2 植物总RNA的提取 |
2.2.1.3 cDNA反转录 |
2.2.1.4 Pfu高保真酶PCR扩增 |
2.2.1.5 胶回收 |
2.2.1.6 TA克隆 |
2.2.1.7 转化大肠杆菌 |
2.2.1.8 提取质粒 |
2.2.1.9 将克隆的DNA目的片段连接到植物表达载体 |
2.2.1.10 转化大肠杆菌 |
2.2.1.11 提取质粒(试剂盒法) |
2.2.1.12 农杆菌AGL1或EHA105 的转化 |
2.2.2 基因枪法转化玉米 |
2.2.2.1 诱导愈伤 |
2.2.2.2 基因枪质粒制备 |
2.2.2.3 基因枪微弹的制备 |
2.2.2.4 基因枪设备 |
2.2.2.5 基因枪轰击玉米愈伤组织 |
2.2.2.6 GFP阳性幼苗的再生 |
2.2.2.7 GFP阳性植株的分子分析 |
2.2.2.8 GFP阳性植株的F1 代分析 |
2.2.3 农杆菌介导的玉米遗传转化 |
2.2.3.1 农杆菌侵染液的准备 |
2.2.3.2 幼胚的处理 |
2.2.3.3 侵染与共培养处理 |
2.2.3.4 恢复培养 |
2.2.3.5 GFP阳性幼苗的再生 |
2.2.3.6 GFP阳性植株的PCR和 RT-PCR分析 |
2.2.3.7 Southern杂交 |
2.2.3.8 GFP阳性植株的F1 代分析 |
2.2.4 玉米Ac/Ds突变体库的构建与分析 |
2.2.4.1 转基因系T0代Ac转座酶基因的表达分析 |
2.2.4.2 玉米DNA的提取(试剂盒法) |
2.2.4.3 T-DNA定位 |
2.2.4.4 转基因系T0代fDs的体细胞转座分析 |
2.2.4.5 fDs插入突变植株的鉴定与富集 |
2.2.4.6 fDs新插入位置的定位分析 |
2.2.5 二穗短柄草SOC1-like(BdSOC1-like)功能的初步分析 |
2.2.5.1 序列比对及进化分析 |
2.2.5.2 qRT-PCR分析 |
2.2.5.3 BdSOC1-like超表达载体(BdSOC1-like-ox)的构建 |
2.2.5.4 二穗短柄草的遗传转化 |
2.2.5.5 PCR |
2.2.5.6 pXQD17 阳性后代的遗传分析 |
2.2.5.7 开花时间分析 |
2.2.5.8 种子特点分析 |
2.2.6 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 本研究相关表达载体的构建 |
3.2 玉米遗传转化 |
3.2.1 基因枪法转化玉米 |
3.2.1.1 GFP辅助筛选抗性愈伤和抗性芽及植株 |
3.2.1.2 基因枪法介导的玉米转化频率 |
3.2.1.3 GFP阳性植株的分子鉴定 |
3.2.1.4 GFP阳性植株中GFP的拷贝数分析 |
3.2.1.5 GFP阳性植株的F1 代分析 |
3.2.2 农杆菌介导的玉米转化 |
3.2.2.1 两种共培养法(DC和 MC)对玉米瞬时转化效率的影响对比 |
3.2.2.2 T0 GFP阳性幼苗的再生及初步分析 |
3.2.2.3 两种共培养法(DC和 MC)对玉米再生和稳定转化效率的影响 |
3.2.2.4 GFP阳性植株的F1 分析 |
3.3 玉米Ac/Ds突变体库的构建与分析 |
3.3.1 pXQD70 阳性植株的T0 分析 |
3.3.1.1 Ac转座酶基因的表达分析 |
3.3.1.2 T0 体细胞fDs转座分析 |
3.3.2 pXQD70 阳性株系后代的筛选 |
3.3.3 F1 fDs转座印迹分析 |
3.3.4 非连锁转座的大规模富集 |
3.3.5 fDs插入位置在染色体上的分布 |
3.3.6 突变体表型分析 |
3.4 BdSOC1-like基因功能的初步分析 |
3.4.1 BdSOC1-like基因的生物信息学分析及分子克隆 |
3.4.2 BdSOC1-like的空间表达分析 |
3.4.3 BdSOC1-like的表达并没有昼夜节律性 |
3.4.4 冷处理对BdSOC1-like mRNA水平的影响 |
3.4.5 BdSOC1-like超表达(BdSOC1-like-ox)阳性株系T0 的分子分析 |
3.4.6 BdSOC1-like-ox阳性株系T1 后代的分离分析 |
3.4.7 BdSOC1-like超表达能促进植物的成花转变 |
3.4.8 超表达BdSOC1-like产生了多效性表型 |
4 讨论 |
4.1 在玉米的遗传转化中,GFP荧光是一种可靠的可视化标签 |
4.2 干滤纸共培养法能显着提高玉米的转化效率 |
4.3 有效的玉米遗传转化系统仍然需要改善 |
4.4 Ac/Ds系统的工作情况 |
4.5 BdSOC1-like基因功能的初步研究 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(6)小麦光温敏雄性不育系337S不育相关基因的遗传转化及功能分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语表 |
第一章 文献综述 |
1 引言 |
2 小麦杂种优势的利用 |
3 雄性不育研究进展 |
3.1 雄性不育的主要类型 |
3.1.1 细胞核雄性不育(GMS) |
3.1.2 核质互作雄性不育(CMS) |
3.1.3 光温敏雄性不育(PTMS) |
3.2 雄性不育机理研究 |
3.2.1 绒毡层发育与雄性不育 |
3.2.2 蛋白质、糖、氨基酸、酶类、Ca2+等生理生化特征与雄性不育 |
3.2.3 线粒体DNA组与雄性不育 |
3.2.4 RNA编辑与雄性不育 |
4 小麦光温敏雄性不育研究进展 |
4.1 小麦光温敏雄性不育的种类 |
4.2 小麦光温敏雄性不育机理的研究 |
4.2.1 小麦光温敏雄性不育的细胞学特征 |
4.2.2 小麦光温敏雄性不育生理生化研究 |
4.2.3 小麦光温敏雄性不育的分子研究 |
5 相关基因的研究背景 |
5.1 植物核苷二磷酸激酶(NDPKs)的研究进展 |
5.2 RNA识别基序蛋白家族(orrm)研究进展 |
5.3 线粒体内膜转位酶复合体(TIM)的研究进展 |
6 小麦转基因研究进展 |
6.1 小麦转基因方法 |
6.1.1 农杆菌介导法 |
6.1.2 基因枪法 |
6.1.3 花粉管通道法 |
6.2 小麦外植体的选择 |
6.2.1 小麦幼胚 |
6.2.2 小麦成熟胚 |
6.2.3 其他外植体材料 |
6.3 转基因技术在小麦育种上的应用 |
6.3.1 小麦品质改良 |
6.3.2 抗性改良 |
7 本文研究目的与意义 |
第二章 小麦雄性不育相关基因的遗传转化 |
1 材料与方法 |
1.1 基因枪介导小麦雄性不育相关基因的遗传转化 |
1.1.1 受体材料 |
1.1.2 试剂与仪器 |
1.1.3 目的基因与载体 |
1.1.4 培养基 |
1.1.5 统计方法 |
1.1.6 小麦幼胚组织培养与基因枪轰击转化 |
1.1.7 基因枪轰击 |
1.1.7.1 质粒向大肠杆菌转化 |
1.1.7.2 质粒的制备 |
1.1.7.3 微弹的制备 |
1.1.7.4 基因枪轰击操作 |
1.1.8 转基因植株T0代PCR检测 |
1.1.8.1 抗性苗总DNA的提取 |
1.1.8.2 引物设计 |
1.1.8.3 PCR检测 |
1.2 农杆菌介导的小麦雄性不育相关基因的遗传转化 |
1.2.1 受体材料 |
1.2.2 试剂与仪器 |
1.2.3 目的基因与载体 |
1.2.4 培养基 |
1.2.5 统计方法 |
1.2.6 小麦幼胚组织培养与农杆菌转化 |
1.2.7 转基因植株T0代PCR检测 |
2 结果与分析 |
2.1 不同小麦品种幼胚出愈率统计情况与分析 |
2.2 基因枪介导小麦幼胚遗传转化结果与分析 |
2.2.1 基因枪介导小麦流程 |
2.2.2 基因枪介导小麦遗传转化数据统计 |
2.2.3 基因枪介导法转化T0 代抗性苗PCR检测结果 |
2.3 农杆菌介导小麦幼胚遗传转化结果与分析 |
2.3.1 农杆菌介导小麦幼胚遗传转化流程 |
2.3.2 农杆菌介导小麦遗传转化数据统计 |
2.4 T1 代转基因小麦PCR检测鉴定 |
2.5 小麦转基因阳性苗性状差异 |
2.5.1 小麦转基因阳性苗性状数据统计 |
2.5.2 转基因阳性苗生长发育表型差异 |
3 讨论 |
3.1 不同基因型愈伤组织出愈情况 |
3.2 两种遗传转化法效果比较 |
3.3 三个候选基因功能的初步鉴定 |
第三章 拟南芥雄性不育基因的遗传转化 |
1 材料与方法 |
1.1 受体材料 |
1.2 试剂与仪器 |
1.3 目的基因与载体 |
1.3.1 目的基因 |
1.3.2 载体 |
1.4 培养基 |
1.5 试验方法 |
1.6 转基因植株PCR检测 |
1.6.1 植物DNA提取 |
1.6.2 植物RNA提取 |
1.7 拟南芥性状统计 |
2 结果与分析 |
2.1 拟南芥遗传转化实验流程 |
2.2 拟南芥T2 代筛选单拷贝数据分析 |
2.3 拟南芥RNA检测结果 |
2.4 转基因拟南芥表型差异 |
2.4.1 转TaMS337S-3 基因T3 代拟南芥植物学性状统计分析 |
2.4.2 转TaMS337S-4 基因T2 代拟南芥植物学性状统计分析 |
2.4.3 转TaMS337S-5 基因T3 代拟南芥植物学性状统计分析 |
3 讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(7)谷子高效遗传转化体系的建立(论文提纲范文)
摘要 |
英文缩略表 |
第一章 前言 |
1.1 谷子 |
1.2 谷子组织培养研究进展 |
1.3 谷子组织培养的影响因素 |
1.3.1 基因型 |
1.3.2 外植体 |
1.3.3 培养基 |
1.4 植物遗传转化研究进展 |
1.5 谷子遗传转化的方法 |
1.5.1 基因枪法 |
1.5.2 农杆菌介导法 |
1.6 农杆菌介导谷子转化的影响因素 |
1.6.1 离体培养 |
1.6.2 农杆菌侵染 |
1.6.3 共培养 |
1.6.4 筛选 |
1.7 转基因植株的检测方法 |
1.8 研究目的和意义 |
1.9 技术路线 |
第二章 谷子成熟胚离体再生体系的建立 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 种子消毒及接种 |
2.2.2 继代培养 |
2.2.3 芽分化培养 |
2.2.4 根再生培养 |
2.2.5 最佳CIM培养基的筛选 |
2.2.6 数据分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 谷子成熟胚离体再生 |
2.3.2 不同基因型谷子的离体再生效率分析 |
2.3.3 高效离体再生品种的培养基优化 |
2.4 讨论 |
2.5 结论 |
第三章 谷子茎尖再生体系的初探 |
3.1 试验材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 获得再生植株 |
3.2.2 数据处理 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 茎尖直接再生 |
3.3.2 不同基因型的离体再生效率分析 |
3.4 讨论 |
3.5 结论 |
第四章 农杆菌介导的xiaomi遗传转化体系的建立 |
4.1 试验材料 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 质粒电击转入农杆菌 |
4.2.2 外植体的准备 |
4.2.3 农杆菌的活化 |
4.2.4 农杆菌的侵染 |
4.2.5 抗性植株的筛选 |
4.2.6 基因组DNA的提取 |
4.2.7 数据处理 |
4.2.8 转基因植株的检测 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 xiaomi成熟胚遗传转化 |
4.3.2 选择标记基因的影响 |
4.3.3 xiaomi转化流程 |
4.4 讨论 |
4.5 结论 |
第五章 农杆菌介导的Si9G328000 基因的遗传转化 |
5.1 试验材料 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 质粒电击转入农杆菌 |
5.2.2 外植体的准备 |
5.2.3 农杆菌的活化 |
5.2.4 农杆菌的侵染 |
5.2.5 抗性植株的筛选 |
5.2.6 数据处理 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 Si9G328000 基因的遗传转化 |
5.3.2 筛选最佳品种-菌株组合 |
5.4 讨论 |
5.5 结论 |
参考文献 |
Abstract |
附录 |
致谢 |
(8)Ti质粒介导的转基因早粳稻核基因组外源基因完整性分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 植物遗传转化技术 |
1.1.1 农杆菌介导法 |
1.1.2 植物基因直接转化法 |
1.2 转Bt基因水稻 |
1.2.1 转Bt基因水稻发展 |
1.2.2 转Bt基因水稻安全性 |
1.2.3 转Bt基因水稻生态适应性 |
1.2.4 转Bt基因水稻农艺性状变异 |
1.3 转基因作物的外源基因遗传学行为 |
1.3.1 外源基因整合的多样性 |
1.3.2 外源基因表达的多样性 |
1.3.3 外源基因的遗传规律 |
1.3.4 外源基因表达的不确定性 |
1.4 转基因植物的检测技术 |
1.4.1 核酸检测法 |
1.4.2 蛋白质检测法 |
1.5 研究目的与意义 |
第2章 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 实验菌株 |
2.1.3 外源基因及载体质粒 |
2.1.4 主要试剂 |
2.1.5 主要仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 质粒的提取 |
2.2.2 Basta抗感性筛选 |
2.2.3 Bt蛋白检测 |
2.2.4 PCR检测 |
2.2.5 农艺性状考察和米质检测 |
第3章 结果与分析 |
3.1 质粒DNA的 PCR检测 |
3.2 Basta抗感性检测 |
3.3 转基因试纸条检测 |
3.4 PCR检测 |
3.5 转Bt基因水稻的农艺性状考察和米质检测 |
第4章 讨论 |
4.1 转基因水稻外源T-DNA的结构检测 |
4.2 T-DNA整合的边界序列研究 |
4.3 转基因水稻外源基因的遗传和表达稳定性 |
4.4 下一步工作展望 |
第5章 结论 |
参考文献 |
附录1 pbar-cry1C*和pbar-cry2A*载体序列 |
附录2 相关试剂及培养基的配制 |
附录3 测序比对结果 |
致谢 |
(9)黄瓜Tril基因转化及再生体系优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
第一章 前言 |
1.1 植物遗传转化研究进展 |
1.1.1 植物遗传转化研究进展 |
1.1.2 植物遗传转化方法 |
1.2 单子叶植物转化研究进展 |
1.2.1 水稻 |
1.2.2 玉米 |
1.3 双子叶植物转化研究进展 |
1.3.1 烟草 |
1.3.2 拟南芥 |
1.3.3 番茄 |
1.4 黄瓜离体再生研究进展 |
1.4.1 黄瓜离体再生研究进展 |
1.4.2 黄瓜离体再生影响因素 |
1.5 黄瓜遗传转化研究进展 |
1.5.1 黄瓜遗传转化研究进展 |
1.5.2 黄瓜遗传转化影响因素 |
1.5.3 转基因结果的鉴定 |
1.6 本研究的目的与意义 |
第二章 黄瓜表皮毛Tril基因的遗传转化 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 主要实验器具 |
2.1.4 Tril表达载体的构建 |
2.1.5 组培培养基配方 |
2.1.6 无菌苗以及外植体的获得 |
2.1.7 农杆菌介导遗传转化 |
2.1.8 转基因植株的移栽驯化和分子检测 |
2.1.9 出芽率、生根率和转化率的计算 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 35S-TrilCDS载体遗传转化结果检测 |
2.2.2 Pro-TrilCDS载体遗传转化结果检测 |
2.3 本章小结 |
2.4 讨论 |
第三章 黄瓜离体再生体系的优化 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 分化培养基6-BA最适浓度 |
3.2.2 生根培养基Kan最适浓度 |
3.2.3 三种不同Kan筛选方式的比较 |
3.3 本章小结 |
3.4 讨论 |
第四章 结束语 |
4.1 主要工作与创新点 |
4.2 后续研究工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(10)TaCYP78A3基因原核表达及转基因小麦研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦重要农艺性状遗传研究现状 |
1.1.1 小麦重要农异性状及其遗传研究现状 |
1.1.2 小麦产量性状组成因素及其遗传研究现状 |
1.2 小麦籽粒性状遗传研究进展 |
1.2.1 籽粒性状与作物产量 |
1.2.2 小麦籽粒性状遗传研究进展 |
1.2.3 小麦籽粒大小和粒重的QTL定位进展 |
1.2.4 小麦籽粒大小和粒重相关基因的研究进展 |
1.3 植物CYP78A家族基因及其对种子发育的调控研究进展 |
1.4 转基因技术在农作物遗传改良中的应用研究进展 |
1.4.1 农作物转基因技术的主要方法及其优缺点 |
1.4.2 小麦遗传转化研究现状 |
1.4.3 小麦转基因遗传改良研究进展 |
1.5 转基因植物中外源基因插入拷贝数的检测技术研究进展 |
1.5.1 外源基因拷贝数对转基因植物中目标基因表达的影响 |
1.5.2 植物中转基因拷贝数检测的方法研究进展 |
1.5.3 Taqman探针实时定量PCR技术在转基因拷贝数检测中的应用 |
1.6 本研究的目的和意义 |
第二章 小麦Ta CYP78A3 蛋白结构和功能的生物信息学分析及原核表达 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 质粒和菌种 |
2.2.2 方法 |
2.3 结果和分析 |
2.3.1 TaCYP78A3 蛋白结构和特性的生物信息学分析 |
2.3.2 TaCYP78A3 原核表达载体构建 |
2.3.3 重组蛋白诱导表达条件优化 |
2.3.4 重组蛋白可溶性分析 |
2.3.5 TaCYP78A3 蛋白的分离纯化及多克隆抗体的制备 |
2.4 讨论 |
2.5 结论 |
第三章 农杆菌介导的TaCYP78A3 转基因小麦及其后代材料遗传稳定性 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 方法 |
3.3 结果和分析 |
3.3.1 转35S::TaCYP78A3/GUS基因小麦再生植株的获得及PCR鉴定 |
3.3.2 转pINO::TaCYP78A3/GUS基因小麦植株的获得及阳性植株鉴定 |
3.3.3 T_0 代转基因植株外源基因拷贝数测定 |
3.3.4 不同浓度BASTA对转基因及非转基因小麦叶片的影响 |
3.3.5 T_1~T_2 代转基因小麦株系Ta CYP78A3 遗传稳定性分析 |
3.4 讨论 |
3.5 结论 |
第四章 T_1 代转TaCYP78A3 基因小麦目标基因表达及其对籽粒表型的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 材料 |
4.2.2 方法 |
4.3 结果和分析 |
4.3.1 T_1 代转基因小麦TaCYP78A3 基因的表达分析 |
4.3.2 T_1 代转基因小麦籽粒表型性状分析 |
4.4 讨论 |
4.5 结论 |
第五章 全文总结 |
5.1 全文结论 |
5.2 下一步研究设想 |
5.3 本研究创新点 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、基因枪法转基因水稻中hpt基因稳定遗传(论文参考文献)
- [1]CRISPR/Cas9系统介导的小麦多基因编辑[D]. 罗金满. 中国农业科学院, 2021
- [2]TaAFP-Ba/b基因在水稻和小麦中的功能研究[D]. 冯玉梅. 内蒙古农业大学, 2021(01)
- [3]Ac/DS转座系统在二穗短柄草及小麦中的应用和分析[D]. 薛晓东. 山东农业大学, 2020(08)
- [4]小麦组织特异性启动子的筛选、功能分析及应用研究[D]. 苏佩佩. 华中科技大学, 2019
- [5]玉米Ac/Ds转座体系的构建及二穗短柄草BdSOC1-like基因功能的初步分析[D]. 段学清. 山东农业大学, 2019(01)
- [6]小麦光温敏雄性不育系337S不育相关基因的遗传转化及功能分析[D]. 姜明珠. 华中农业大学, 2019(02)
- [7]谷子高效遗传转化体系的建立[D]. 贺榆婷. 山西农业大学, 2019(07)
- [8]Ti质粒介导的转基因早粳稻核基因组外源基因完整性分析[D]. 初磊. 黑龙江大学, 2019(03)
- [9]黄瓜Tril基因转化及再生体系优化[D]. 肖婷婷. 上海交通大学, 2019(06)
- [10]TaCYP78A3基因原核表达及转基因小麦研究[D]. 汪世娟. 西北农林科技大学, 2017(05)