Dof家族中與氮脅迫相關基因的鑒定及其轉(zhuǎn)基因水稻培育.pdf

1、水稻是最重要的糧食作物之一，全世界一半以上的人口以之為主食。氮在水稻生長發(fā)育過程中起著重要作用。然而，水稻的氮素吸收率較低。為了提高水稻產(chǎn)量，人們往往過量施用氮肥，這樣不僅增加了農(nóng)業(yè)成本，而且破壞了生態(tài)環(huán)境。轉(zhuǎn)基因技術為提高水稻氮肥吸收效率，減少氮肥施用量提供了一條有效途徑。 本研究是通過對具有耐低氮功能的玉米Dof1進行同源分析，分別在水稻和擬南芥Dof家族中找到高度同源的基因；通過Northern檢測水稻Dof家族在粳稻合江

2、19低氮脅迫材料中的表達譜，篩選水稻Dof家族中對低氮有應答的基因；分別構(gòu)建超表達載體，采用農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)化水稻，對獲得的轉(zhuǎn)基因植株進行分子檢測和功能研究。主要結(jié)果如下： 1、通過生物信息學Blast分析，選擇與玉米Dof1同源性較高的擬南芥Dof轉(zhuǎn)錄因子At2g37590(gi：145360721)為目標基因，構(gòu)建hpt和bar兩種不同選擇標記基因的超表達載體，分別命名為p13at和p33at；采用農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)化水稻恢復系明

3、恢86，分別得到19株和2株陽性植株。 2、通過生物信息學Blast分析得到與玉米Dof1同源性較高的水稻Dof轉(zhuǎn)錄因子OsDof-6(gi：19925962)；通過Northern檢測水稻Dof家族在粳稻合江19低氮脅迫材料中的表達譜，篩選到對低氮脅迫有應答的水稻Dof轉(zhuǎn)錄因子OsDof-13(gi：19924314)；分別構(gòu)建超表達載體，采用農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)化粳稻合江19，分別得到46株和52株陽性植株。 3、亞細胞瞬

4、時表達定位分析結(jié)果顯示At2g37590、OsDof-6和OsDof-13乃均定位于細胞核。 4、酵母單雜交試驗結(jié)果表明：At2g37590與PEPC、IDH啟動子區(qū)域有相互作用，但是OsDof-6和OsDof-13與PEPC、IDH啟動子區(qū)域沒有相互作用。 5、通過Southern雜交對OsDof-13 T<,0>代轉(zhuǎn)基因植株進行了拷貝數(shù)的檢測，外源片段以1-4個不等的拷貝數(shù)插入水稻基因組。 6、通過North