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高羊茅是目前正在国内外广泛应用的主要冷季型草坪草之一,利用基因工程技术改良其耐逆性对保持草坪四季常绿,节约水资源,扩大建植区域,尤其是对改善中国西部地区的生态环境具有十分重要的意义.该论文在对高羊茅胚性愈伤组织植株再生与农杆菌介导遗传转化的多种影响因素进行系统研究的基础上,将组成型表达启动子CaMV 35S引导的耐逆相关CBF1基因导入该草种的基因组,获得耐逆性增强的转基因植株.主要研究结果如下:(1)通过对成熟种子愈伤组织诱导、胚性愈伤组织继代发生和分化的多种影响因素的研究,建立了高羊茅胚性愈伤组织植株再生体系.(2)以gus基因瞬时表达频率为指标,研究确定农杆菌介导高羊茅胚性愈伤组织转化的适宜条件为:预培养培养基中添加较高浓度(0.5mg/L)的BAP和NAA,预培养时间3~5d;农杆菌悬浮液OD600值0.5~0.7,感染时间10~20min;共培养基pH值5.2~5.6,共培养温度23~25℃,共培养时间3d;农杆菌预培养基和悬浮培养基以及共培养基中均添加100μ mol/L的乙酰丁香酮.(3)采用所建立的农杆菌介导转化体系在世界上首次将耐逆相关CBF1基因导入4个供试高羊茅品种的基因组,经PCR检测、GUS组织化学染色、离体叶片潮霉素抗性鉴定和Southern杂交分析,共获得112株独立来源的转基因植株,平均转化频率为1.7％(按GUS+愈伤组织数计算)和1.9％(按再生转基因植株数计算),但不同品种间存在明显差异.(4)整株存活试验表明,在相同的高盐与高渗胁迫下,转基因植株具有明显的生长优势,植株存活率分别达65.7％和71.4％,高于非转化对照植株的28.6％和42.9％.经低温、高温、干旱和高盐等逆境胁迫处理后的叶片相对电导率测定.(5)作为该论文的相关研究内容,从高羊茅基因组中克隆出1个608bp的CBF同源基因片段,该片段与3个拟南芥CBF基因的核苷酸及其推导氨基酸序列分别具有81％~84％和75％~79％的同源性,而且推导氨基酸序列中包含有同源性更高的AP2 DNA结合域以及为CBF蛋白独有的两段特征序列PKK/RPAGRxKFxETRHP和DSAWR.