转ospt6基因菜用大豆耐低磷鉴定

土壤低磷限制着菜用大豆的生产。植物磷转运蛋白基因在磷的吸收及转运过程中起着关键作用。本试验采用改良的Hoagland营养液栽培方法,对转OsPT6基因菜用大豆的T2代株系进行耐低磷试验,结果显示在低磷及正常磷条件下,转基因植株的有效磷及总磷含量均显著高于非转基因(NT)植株。在低磷胁迫下,转基因植株未出现缺磷症状,且生长状态显著优于NT植株。试验表明,转基因菜用大豆过表达OsPT6基因可提高植株磷的积累,在低磷条件下,改善植株生长状态。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 试验材料 2
1.1.1植物材料 2
1.1.2 试验试剂2
1.1.3仪器2
1.2 试验方法2
1.2.1荧光定量PCR检测OsPT6基因表达情况2
1.2.2转基因植株低磷处理和正常供磷3
1.2.3有效磷含量测定4
1.2.4 总磷含量测定5
1.2.5 农艺性状测定7
1.2.6 数据分析7
2 结果与分析 7
2. 1 荧光定量PCR检测OsPT6基因表达情况7
2.2 植株各器官有效磷含量 8
2.3 植株各器官总磷含量8
2.4 植株生长表现 9
3讨论11
致谢12
参考文献12
转OsPT6基因菜用大豆耐低磷鉴定
引言
引言
菜用大豆,通常在荚鼓、豆粒饱满,荚色仍呈翠绿时采青食用,深受中国及东南亚地区消费者喜爱 (Chen et al.,2011; Hou et al.,2011)。由于它营养丰富、风味独特,菜用大豆逐渐受到西方国家消费者欢迎 (Dong et al.,2014; Hou et al.,2011)。我国是菜用大豆的生产中心,东南地区是其重要产区,但是该地区的红壤中磷可利用性低,限制菜用大豆的生产 (Guo et al.,2010)。磷素主要以磷酸盐形态被植物吸收,但是由于与有机物结合和被Fe *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072* 
、Al氧化物固定,土壤中的有效磷浓度很低 (Nussaume et al.,2011; Raghothama and Karthikeyan,2005; Wang et al.,2010)。在农业生产中,80% 施用的磷肥被土壤固定不能被作物吸收利用,增加了生产成本,也造成了能源浪费和环境污染 (Cordell et al.,2009)。另外,生产磷肥的磷矿是不可再生资源,据统计,按照现在的开采速度,磷矿将在本世纪末消耗殆尽 (Gilbert, 2009; Raghothama and Karthikeyan 2005)。因此,通过基因工程技术提高作物磷效率,可以提高农业生产效率,降低磷肥的施用。
在植物中,磷转运蛋白在磷素的吸收,转运和再分配中具有重要作用 (Guo et al.,2013;Rouached et al.,2010;Shu et al.,2012;Vance et al.,2003)。目前,水稻Pht1家族中的OsPT1/2/6/8 的功能已经研究的很深入 (Ai et al.,2009; Jia et al.,2011; Sun et al., 2012; Wu et al.,2013)。OsPT6响应低磷胁迫,在根和叶片中强烈的表达,编码的高亲和磷转运蛋白,具有对磷素的吸收和转运功能 (Ai et al.,2009)。 现在已有报道,在转基因水稻中过表达OsPT1、OsPT2和OsPT8 可以提高磷含量(Jia et al.,2011; Liu et al.,2010; Sun et al.,2012)。在水稻中过表达烟草NtPT1基因可以提高转基因水稻中磷的吸收和积累,改善农艺性状(Park et al.,2007; Park et al.,2010)。这些证据表明在作物中过表达磷转运蛋白基因可以改善低磷条件下植物生长和发育。本试验用过表达OsPT6基因的转基因菜用大豆T2代植株进行耐低磷性试验,旨在获得磷高效转基因菜用大豆新种质。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 植物材料
转OsPT6基因菜用大豆T2代株系 (12PT611, 12PT6114, and 12PT628),非转基因(NT)菜用大豆为对照。
1.1.2 试验试剂
反转录试剂盒(PrimeScript? RT reagent Kit with gDNA Eraser,TaKaRa);荧光定量试剂盒(SYBR? Premix Ex TaqTMII,TaKaRa);其他试剂为国产分析纯。
1. 1. 3仪器
安捷伦荧光PCR系统Mx3005P。
1. 2 试验方法
1. 2. 1荧光定量PCR检测OsPT6基因表达情况
提取转基因和NT植株叶片总RNA,反转录后用于OsPT6表达水平检测,以大豆GmSKIP16基因为内参基因 (Fan et al., 2013)。
表 1 荧光定量PCR所用引物序列
Table 1 Primers for qRTPCR
基因
Gene
引物
Primers name
核酸序列
Nucleotide sequence (5’→3’)
OsPT6
FP
GGATCCTTCGGGTTCCTGTA
RP
GCGAGCAGGAAGAGCGAG
GmSKIP16
FS
GAGCCCAAGACATTGCGAGAG
RS
CGGAAGCGGAAGAACTGAACC
反应体系参照TaKaRa SYBR? Premix Ex TaqTM II说明书。
SYBR? Premix Ex TaqTMII(2×)
12.5 μL
Forward Primer
1 μL
Reverse Primer
1 μL

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