利用VIGS技术沉默烤烟MYB基因的研究

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VIGS技术通过病毒侵染植物体时携带目标基因片段诱导植物体内目标基因发生沉默,它可以作为快速鉴定基因功能的有效方法。烟草花色主要由类黄酮类物质决定,已有研究表明,高等植物类黄酮合成途径受到MYB类转录因子的调控。本文通过数据库MYB类转录因子家族基因筛选并将其插入病毒载体中,构建了基于VIGS技术的基因沉默载体;通过优化农杆菌介导的侵染体系,将基因沉默载体成功导入云烟87和转FT基因烟草Y3;通过对转化烟株的目的基因表达水平进行检测,获得了沉默基因单株。试验取得的有价值研究结论如下:1、通过筛选MYB目的基因并将其插入病毒载体中,经酶切检测和序列对比结果比较,构建出pCAM:pGR106-S74、pCAM:pGR106-S77、pCAM:pGR106-S79、pCAM: pGR106-S85、pCAM:pGR106-S87和pCAM:pGR106-S896个含有MYB目的基因的沉默载体。2、农杆菌介导的植株侵染体系优化试验结果表明,烟草的生长状况、农杆菌的浸染体系对浸染效果有重要影响。农杆菌介导侵染云烟87子叶部分能使烟苗出现病毒症状,但是侵染速度没有下部真叶快,侵染效果没有下部真叶好。此外,由于3叶期烟苗过小,侵染叶片后,造成叶面损伤并出现细菌感染,导致烟苗枯萎。因此,农杆菌介导时应以下部真叶侵染为主,并且以侵染烟苗的4叶期或5叶期为最佳。3、转化植株目标基因表达水平检测结果表明,大部分浸染成功的转FT基因烟草Y3烟草植株目的基因表达水平下降。其中,接种了目的基因沉默载体pCAM: pGR106-S79的转FT基因烟草Y3烟苗中MYB基因表达量下降最为明显,下降倍数达到4.5-10倍左右。本研究成功构建了VIGS沉默载体的体系,对烟草最佳浸染部位及时期进行了优化,获得了目标基因表达水平下调的浸染植株,为下一步通过VIGS大规模验证基因功能奠定了基础。
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