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黄瓜(Cucumis sativus L.)是一种重要的世界性蔬菜,也是设施中的主栽作物之一。其性喜温,在早春和秋冬季节,低温是影响黄瓜产量和品质的主要因子,因此,耐低温能力的提高成为黄瓜周年供应的关键环节,而培育高品质的耐冷黄瓜品种则是解决这一问题的主要途径。基因工程不仅可以打破黄瓜遗传基础狭窄、优异基因缺乏的障碍,还具有育种周期短、耗资低、目的性强等特点,因此,利用转基因的手段为更好、更快的改良黄瓜的耐冷品质提供了技术支持。转录因子CBF (C-repeat Binding Factor)是植物感受低温信号并调节自身适应性反应途径上最重要的“分子开关”,该基因可激活下游多个耐冷相关功能基因的表达来提高植物对低温的抗性。鉴于其在植物耐冷过程中的重要作用,克隆黄瓜CBF3基因并研究其在低温胁迫下的表达情况,可明确该基因在黄瓜中的功能,进一步阐释黄瓜耐冷的分子机理。同时利用基因工程技术将其转入黄瓜中可显著提高黄瓜的耐冷能力,为黄瓜耐冷育种提供新的种质资源。基于上述背景及意义,本文克隆了黄瓜转录因子CsCBF3基因并开展了相关的遗传转化研究,具体内容及结果如下：1.黄瓜转录因子CsCBF3的克隆及表达分析利用RT-PCR技术从黄瓜中克隆了CsCBF3基因,GenBank登录号为JQ900769. CsCBF3基因开放阅读框全长为615bp,编码204个氨基酸。进化树分析表明CsCBF3隶属于CBF基因家族,与葡萄CBF3蛋白亲缘关系最近。生物信息学分析结果表明,CsCBF3编码的蛋白包含保守的AP2DNA结合域,N端的核定位信号区和C端的酸性氨基酸富集区。荧光定量PCR检测结果显示低温可诱导CsCBF3的表达,且其表达量在迅速达到峰值后又降低,说明CsCBF3是一个快速响应基因,推测其在黄瓜耐冷过程中起着重要的作用。2.乙酰丁香酮及共培养pH对黄瓜遗传转化效率的影响以黄瓜品种‘长春密刺’子叶节为外植体,研究了乙酰丁香酮的添加方式、浓度及共培养pH值对黄瓜遗传转化效率的影响。试验结果表明：在菌液和共培养基中加入乙酰丁香酮均可显著提高黄瓜抗性芽诱导率,浓度以100μmol/L效果最佳。不同的共培养pH条件对黄瓜抗性芽诱导率也有影响,在pH5.2的共培养基上黄瓜转化率最高。3. CsCBF3基因表达载体的构建及对黄瓜的转化根据CsCBF3基因的开放阅读框序列设计特异引物,利用双酶切的方法将CsCBF3基因插入到植物双元表达载体pCAMBIA1304上,并通过冻融法把重组质粒导入到农杆菌菌株EHA105中。电泳结果表明CsCBF3已完全整合至表达载体pCAMBIA1304上,并获得了阳性农杆菌工程菌株,为后续试验奠定了基础。以‘长春密刺’子叶节为受体,利用农杆菌介导法对黄瓜进行了遗传转化,经潮霉素压力筛选和驯化获得了抗性植株。PCR检测结果显示抗性植株的叶片DNA可扩增出目的片段,证明CsCBF3已被成功转入‘长春密刺’基因组中,转化率为4.8%。