大豆GmFDL06和GmFDL19基因的抗逆性研究.pdf

1、大豆（Glycine max L.Merr）是世界上重要的油料作物和高蛋白糧飼兼用作物，在中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。常規(guī)育種在提高大豆產(chǎn)量方面發(fā)揮了重要作用。但是，早熟與高產(chǎn)的矛盾依舊是大豆育種急需解決的難題，因此，培育早熟、耐逆大豆優(yōu)良品種是解決這一矛盾重要途徑。實(shí)驗(yàn)室前期研究表明，bZIP家族基因（GmFDL06和GmFDL19）的過(guò)表達(dá)能夠促使大豆早花，表明這兩個(gè)基因在大豆開(kāi)花調(diào)控中起重要作用。此外，模式植物研究表明bZI

2、P家族基因在逆境脅迫應(yīng)答過(guò)程中起著十分重要的作用。本研究利用生物信息學(xué)、熒光定量PCR等技術(shù)，分析GmFDL06和GmFDL19基因在大豆逆境脅迫響應(yīng)的分子機(jī)理。主要研究結(jié)果如下:
　　1.GmFDL06和GmFDL19轉(zhuǎn)基因大豆的鑒定
　　本研究對(duì)T2代GmFDL06和GmFDL19轉(zhuǎn)基因大豆用160mg/L的草丁膦涂抹進(jìn)行鑒定，并對(duì)篩選出的抗性植株進(jìn)行PCR和qRT-PCR檢測(cè)，結(jié)果表明這兩個(gè)轉(zhuǎn)化事件有Bar基因序列的插

3、入并表達(dá)。
　　2.GmFDL06過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因大豆的抗逆性分析
　　將生長(zhǎng)一周的東農(nóng)50幼苗分別進(jìn)行ABA、PEG和鹽脅迫脅迫處理并進(jìn)行qRT-PCR分析，結(jié)果顯示GmFDL06的轉(zhuǎn)錄物豐度的表達(dá)受三種脅迫誘導(dǎo)。在鹽脅迫處理下，GmFDL06過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因大豆比野生型大豆(WT)傷害程度低，轉(zhuǎn)基因大豆的葉綠素含量(SPAD)、相對(duì)植株高度(RPH)和相對(duì)植株干重(RSDW)顯著高于野生型大豆，并且吸收較少的Na+。在干旱脅迫處

4、理下，觀察到野生型大豆的葉片明顯萎蔫，轉(zhuǎn)基因大豆的相對(duì)植株高度和相對(duì)植株干重顯著高于野生型大豆。GmFDL06的過(guò)表達(dá)在鹽脅迫和干旱脅迫下可調(diào)控轉(zhuǎn)基因大豆中與脅迫相關(guān)基因的表達(dá)。結(jié)果表明GmFDL06過(guò)表達(dá)可以提高大豆對(duì)鹽脅迫和干旱脅迫的耐受能力。
　　3.GmFDL19過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因大豆的抗逆性分析
　　將東農(nóng)50一周齡的幼苗分別進(jìn)行ABA、PEG和鹽脅迫處理并進(jìn)行qRT-PCR分析，結(jié)果顯示GmFDL19的轉(zhuǎn)錄物豐度的表達(dá)

5、受三種脅迫誘導(dǎo)。對(duì)GmFDL19過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因大豆和野生型大豆(WT)進(jìn)行不同濃度的鹽脅迫處理，轉(zhuǎn)基因大豆的發(fā)芽率高于野生型大豆，且植株高度顯著大于野生型大豆。在鹽脅迫處理下，轉(zhuǎn)基因大豆較野生型有更好的生長(zhǎng)狀態(tài)，轉(zhuǎn)基因大豆的RPH和RSDW顯著高于野生型，并且吸收較少的Na+。在干旱脅迫處理下，轉(zhuǎn)基因大豆的葉片仍保持綠色，而野生型大豆的葉片出現(xiàn)卷曲，轉(zhuǎn)基因大豆的RPH和RSDW顯著高于野生型大豆。此外，在鹽脅迫和干旱脅迫下GmFDL19的