Please wait a minute...
欢迎访问作物学报,今天是
图/表 详细信息
玉米光敏色素A1基因(ZmPHYA1)在棉花中的转化及分子鉴定
马燕斌, 王霞, 李换丽, 王平, 张建诚, 文晋, 王新胜, 宋梅芳, 吴霞, 杨建平
作物学报    2021, 47 (6): 1197-1202.   DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.03037
摘要   (370 HTML11 PDF(pc) (2469KB)(300)  

为评价玉米ZmPHYA1基因在棉花种质资源改良中的价值, 本研究利用农杆菌介导法在陆地棉(Gossypium hirsutum) R15材料中进行了玉米ZmPHYA1基因的遗传转化。经过愈伤组织诱导、抗性愈伤筛选、体细胞分化诱导后获得棉花转基因再生植株。通过田间草铵膦除草剂筛选鉴定抗性植株, 并利用PCR扩增其草铵膦抗性基因和目的基因ZmPHYA1进行分子鉴定, 发现阳性植株对草铵膦除草剂具较好抗性, 并可扩增到256 bp的草铵膦抗性基因和217 bp ZmPHYA1基因的特异条带。进一步通过免疫印迹检测表明, 3个不同转基因株系中外源ZmPHYA1基因可正常表达约170 kD大小的蛋白, 且在不同组织中该外源蛋白均可正常表达。此外, 对转基因植株的不同农艺性状分析表明, 转基因株系株高明显低于受体对照, 而铃重和纤维长度等性状无明显差异。本研究成功获得具有草铵膦抗性和外源ZmPHYA1基因的棉花新种质材料, 为进一步利用光敏色素基因创新种质资源提供了材料来源。



View image in article
图1 外源ZmPHYA1 基因的棉花转化与再生植株的草铵膦抗性基因检测
A: 农杆菌侵染后的愈伤筛选及诱导; B: 愈伤诱导增殖; C: 胚型愈伤分化形成的体细胞胚胎; D: 再生的幼苗; E: 再生的嫁接植株; F: 部分再生株草铵膦抗性基因的检测, 其中1、2、4分别为株系Line 9、Line 14和Line 41, 3为非转基因的再生株, “-”为受体对照, “+”为质粒阳性扩增, M: DNA marker。
正文中引用本图/表的段落
将浸染后的茎段在含有草铵膦筛选的诱导培养基上进行诱导并形成愈伤, 持续诱导分化形成块状愈伤(图1-A, B)。持续诱导形成胚性愈伤后, 部分发育可得到体细胞胚(图1-C), 挑选胚状体转接诱导分化形成再生植株(图1-D)。再生株持续生长一段时间后, 将其嫁接到预先种植的健壮棉花幼苗砧木上, 成活后移入花盆中种植(图1-E)。提取具有草铵膦抗性的候选再生株系的DNA, 扩增草铵膦抗性基因。PCR电泳结果表明, 草铵膦抗性基因目标条带大小为256 bp, 表明抗性植株中该草铵膦抗性基因成功整合到转基因植株中(图1-F)。
A: 转基因株系的株高表型, 标尺为10 cm; B依次为WT、#9 (Line 9), #14 (Line 14), #41 (Line 41)株系纤维长度图, 标尺为1 cm; C、D、E和F分别为WT、#9 (Line 9)、#14 (Line 14)、#41 (Line 41)的株系平均株高、平均单铃籽棉重、衣分以及纤维长度。*表示P < 0.05差异显著。
本文的其它图/表