转抗菌肽基因Rs-AFP2和转录因子Pti4玉米抗纹枯病的研究

【摘要】玉米（ZeamaysL.)是世界上重要的粮食作物、饲料作物和工业加工原料,用途十分广泛,能够带来较高的经济效益。玉米纹枯病(maizesheathblight)是玉米的主要病害之一,严重影响着玉米的产量,它的病原菌是立枯丝核菌(RhizoctoniasolaniKuhn)。当前传统的化学防治与农业防治仍是玉米纹枯病的主要防治方式,不仅费时费力,效果也不是很理想。为了得到较好的抗纹枯病等病害的转基因玉米,本研究将分别来源于番茄果实中的转录因子Pti4基因和萝卜种子中的抗菌肽Rs-AFP2基因用农杆菌介导玉米遗传转化的方法同时导入玉米中。本研究构建了含有转录因子Pti4基因和抗菌肽Rs-AFP2基因的双价表达载体。其中Pti4和Rs-AFP2基因分别有各自的启动子和终止子,Pti4基因位于pCA3301表达载体多克隆位点中,上游为玉米泛素启动子UBI-1；抗菌肽Rs-AFP2基因上游为CaMV35S启动子,由此构成双价植物表达载体pCA3301-Pti4-Rs。经酶切验证、PCR检测和全长测序,证明目的片段正确连入双价表达载体上。构建好含有目的基因的植物双价表达载体之后,通过农杆菌介导法将其转入玉米。本研究用到的玉米材料主要是自交系A188幼胚和杂交系HiⅡ的愈伤组织。经过双丙氨膦筛选,获得玉米再生植株共47株,用巢氏PCR检测Pti4、Rs-AFP2和bar基因,共有15个株系呈现PCR阳性。用0.01%的Basta涂抹PCR检测为阳性的转基因植株叶片,没有出现坏死现象。接种立枯丝核菌到阳性的转基因玉米幼苗离体叶片上观察发病情况,结果显示接种48h后,对照植株的叶片发病比较严重,出现大块的病斑,而转基因植株的叶片发病较轻。
【作者】王蓓蓓；
【导师】董五辈；
【作者基本信息】华中农业大学，植物病理学，2014，硕士
【关键词】玉米纹枯病；转录因子Pti4基因；抗菌肽Rs-AFP2基因；双价表达载体；农杆菌介导法；

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