论文部分内容阅读
大豆(Glycinemax(L.)Merr)是人类饮食和畜禽饲养最重要的植物蛋白来源之一,含有人体必需的氨基酸。人类对大豆蛋白的消耗超过其它一般食品资源。尽管大豆是一种优异的蛋白资源,但含硫氨基酸半胱氨酸(Cys)和蛋氨酸(Met)含量低,限制其营养价值。利用生物工程手段改良蛋白品质即提高食用大豆含硫氨基酸的含量,有效的措施之一就是对涉及硫同化路径中的酶进行遗传操作。胱硫醚β-裂解酶(Cystathionineβ-Lyase,CbL)是甲硫氨酸生物合成路径中参与倒数第二步反应的关键酶,也是半胱氨酸代谢途径中的关键酶,在含硫氨基酸代谢途径中发挥着非常重要的作用。本研究主要取得了以下研究进展:
1、实验室前人对定位于大豆3号染色体的胱硫醚β-裂解酶基因GmCBL进行了烟草功能验证,发现过量表达GmCBL能提高烟草Met含量。因此本文对GmCBL重新构建了含有草丁膦抗性的植物表达载体,并用农杆菌介导子叶节的方法在大豆中进行了遗传转化,以期能够得到该基因过量表达的植株,进而提高含硫氨基酸含量。
在此研究中,发现在芽诱导初期不添加筛选剂,后期添加3-6mg/L的草丁膦,在芽伸长时期减至0.5-2mg/L是比较合适的筛选压力。针对不同受体基因型,筛选压力不同。
最后共得到转化苗102株南农88-1,35株Jack,11株猴子毛。经过PCR检测共获得阳性植株16株:分别为13株南农88-1,2株Jack,1株猴子毛。
2、利用花粉管通道法对一些大豆品种进行了遗传转化,并对其后代用对应的抗性进行了田间筛选。
在此研究中,发现得出第一对真叶期150mg/LHyg+0.10%Tween-20的组合、400mg/LKana+0.10%Tween-20的组合、150mg/LBasta+0.10%Tween-20的组合以及第一组复叶期250mg/LHyg+0.10%Tween-20的组合是比较合适的喷洒浓度。
在T2代共得到抗性苗:抗潮霉素的pMDC83-GmCBL有232株,抗卡那霉素的pBI121-35S-GmOASTL4-gfp有45株和pBI121-ap-GmOASTL4-gfp有45株,抗Basta的pCambia1300-BAR-GmDof4有28株和pCambia1300-BAR-GmDofll有62株。