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河南大学
硕士学位论文
AtGPX3和AtCHX23玉米转基因植株的获得
姓名:陆宝石
申请学位级别:硕士
专业:生物化学与分子生物学
指导教师:郝福顺
2011-05
摘要
玉米是我国主要的粮食作物之一。玉米生产常受干旱和盐胁迫的影响,这些胁迫导
致玉米大量减产,因此提高玉米的抗旱耐盐性对于保证我国的粮食安全至关重要。
随着基因工程技术的发展,利用转基因技术,可以有效改良玉米的抗逆性,获得抗
旱和耐盐的新品种。根癌农杆菌介导转化玉米的方法具有转化机理清楚、外源基因低拷
贝整合等优点,但该法转化玉米成功率低,其转化效率受到玉米基因型、外植体类型、
外植体生长状态、培养基成分、激素成分和配比、农杆菌菌株类型、农杆菌侵染时的浓
度、侵染液 pH 值以及农杆菌侵染后的培养条件等多种因素影响,因此建立遗传稳定性
强、转化率高、易于再生的高效转化体系是玉米转基因成功的关键。
我们构建了抗旱基因 AtGPX3 和耐盐基因 AtCHX23 的转基因载体,以玉米杂交种
Hi-Ⅱ和优良自交系郑 58 和齐 319 幼胚作为外植体诱导愈伤组织,利用根癌农杆菌介导
的转化方法,将 AtGPX3 和 AtCHX23 转入愈伤组织中,通过继代、筛选、分化和植株再
生等多种步骤,获得了转基因苗,进一步利用叶片涂抹抗生素 PPT 和 PCR 方法,鉴定
得到了转基因阳性苗,已得到了 Hi-Ⅱ转基因种子。同时,我们诱导获得了郑 58 和齐
319 等优良自交系的愈伤组织并转化 AtGPX3 和 AtCHX23 基因,获得了的转基因植物。
对转基因体系进行优化,发现以 D 培养基为基础培养基,添加 L-谷氨酰***可有效提高
郑 58 胚性愈伤组织的诱导率。
另外,农杆菌转化后,在后期筛选过程中,抑制农杆菌的繁殖,对抗性愈伤的再生
具有积极作用,本实验优化了抑菌方法,即在不降低转化效率的前提下,使用较低的侵
染液浓度(OD600=-),较短的侵染时间(5 min 左右)以及多次清洗愈伤组织和延
长抗生素浸泡愈伤组织时间(60 min)等方法,可有效抑制农杆菌的繁殖,提高转基因
效率。

关键词:玉米,根癌农杆菌介导法,Hi-Ⅱ,郑 58,齐 319

III
ABSTRACT
Maize is one of the main grain crops in our country. Maize productivity is often adversely affected
by drought and salt stresses, which can significantly decrease the yield of Zea may plants. Therefore, it is
essential to improve drought and salt tolerance of maize plants for food security of our country.
With the development of ic engineering techniques, people can use the transgenic technology to
effectively improve stress tolerance of maize and obtain drought and salt resistant new maize
Agrobacterium-mediated transgenic method in maize has many advantages over other gene transformation
methods, for example clear transformation mechanisms, a high frequency of single or low copy insertion
events et al. However, the transformation efficiency using Agrobacterium in maize is relatively low.
The efficiency is markedly influenced by many factors including maize genotype, explant type,
explant growth state, position, position and ratio, type of Agrobacterium strai