稻瘟菌激活蛋白基因pemG1在水稻和煙草中的表達及功能研究.pdf

1、蛋白激發(fā)子是誘導植物抗病性的重要信號分子，其與植物的受體蛋白識別后能誘發(fā)植物的防御反應。研究表明，來源于稻瘟菌(Magnaporthegrisea)的激活蛋白PemG1能促進種子萌發(fā)和幼苗生長，提高水稻對稻瘟病的抗性。為探討PemG1蛋白在植物中誘導抗病性和促進生長的功能，本研究將稻瘟菌激活蛋白基因pemG1轉化水稻和煙草，檢測該基因在受體植物內的整合，轉錄和表達，分析轉基因植株的抗病性和農藝性狀。 本研究獲得的主要結果如下：

2、 (1)構建了稻瘟菌激活蛋白基因pemG1的植物表達載體，載體含有控制pemG1基因表達的玉米泛素啟動子和章魚堿合成酶基因終止子以及卡那霉素抗性基因nptⅡ(neomycinphosphotransfersⅡ)。對載體進行了酶切和測序檢測，通過凍融法將載體轉化了根癌農桿菌(Agrobactriumtumefaciens)菌株AGL-1。 (2)比較了B6、MS和NB三種培養(yǎng)基的培養(yǎng)效果，結果表明，NB培養(yǎng)基最適合于日本晴(

3、Nipponbare)成熟胚的組織培養(yǎng)。通過根癌農桿菌介導轉化，將pemG1基因轉化日本晴和煙草(Nicotianatabacum)，獲得了轉基因水稻和煙草植株，并將其繁育到T2代。 (3)通過PCR檢測確認了陽性轉化株，用Southern雜交進一步證實了pemG1基因已整合到受體植物基因組，用RT-PCR和Northern雜交驗證了pemG1基因在植物細胞中的轉錄，用Western雜交證實了pemG1基因在植物細胞中的表達。遺

4、傳分析表明，pemG1基因在轉基因后代中的分離符合3:1的理論比例。 (4)比較了T0代轉基因水稻植株和非轉基因對照的農藝性狀。轉基因植株的平均株高為60.0cm，非轉基因對照的平均株高為43.6cm。轉基因植株平均收獲到63.8顆飽滿的種子，非轉基因對照平均收獲到42.6顆飽滿的種子。 (5)鑒定了T0代和T2代轉基因水稻植株對稻瘟病的抗性。離體葉片接種試驗，稻瘟菌孢子懸浮液噴霧接種試驗和臺盼蘭染色的結果表明，和非轉基