染色体重组对大麦转基因gfp遗传表达的作用

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1、苏琰：染色体重组对人麦转基因g f P 遗传表达的作用染色体重组对大麦转基因咖遗传表达的作用硕士生：苏琰导师：陈建民教授( 扬州大学生物科学与技术学院，江苏扬 ) I 1 2 2 5 0 0 9 )捅要转基因技术为植物分子生物学基础研究和作物遗传改良等提供了新途径，已成为植物生物技术的核心工具之一。然而利用转基因技术在实验室中获得的新种质材料不一定都能够直接用于大规模的生产种植，因为外源基因在宿主内能否稳定遗传和表达是影响转基因植物应用前景的重要因素之一。本试验利用已获得的5 种转绿色荧光蛋白基因( 加) 大麦：荧光表达量分别由高表达到不表达的F 株系、C 株系、A 株系、B 株系、D 株系(

2、 转基因沉默株系) ，以及非转基因系( I g r i ) 为材料，对不同转基因植株间以及转基因与非转基因植株进行常规有性杂交，分别对不同世代杂交植株的花粉、叶片、根中转基因咖的表达量进行测定分析，得出以下结论：1 通过对根尖、叶片、花粉的分别测量发现，g f p 基因在表达量上存在组织差异。2 通过对不同世代杂交植株进行荧光测量发现，施基因在杂交后代中以一个显性基因稳定传递，转基因可通过常规的有性杂交进行传递。3 通过测交和自交等试验发现，咖基因在杂交后代中表达时存在明显的剂量效应。为了探讨D 株系的沉默机制，本实验以大麦A c t i n 基因作为内参，通过扩增大麦A c t i n基因并

3、对其进行定量，达到保证扩增g y p 基因的模板量一致的目的，这样在P C R 条件、模板量均一致且同批次反应的条件下，扩增各株系的妨基因，通过凝胶电泳检测各株系的加基因的转录水平。半定量R T - P C R 结果显示，转咖基因D 系大麦以及未转基因大麦均未扩增出咖条带，而A 、B 、C 、F 均扩增出妨条带，且F 系扩增条带较其他的株系扩增条带亮，这与荧光检测结果相吻合，同时证实了D 株系的咖基因沉默是由于其基因在转录水平上失活引起的。关键词：大麦；绿色荧光蛋白基因；半定量逆转录多聚酶链式反应扬州大学硕士学位T h ef u n c t i o no fc h r o m o s o m

4、er e c o m b i n a t i o no ng e n e t i ce x p r e s s i o no fg r e e nf l u o r e s c e n tp r o t e i nt r a n s g e n i cb a r l e y ( H o r s d e u mv u l g a r eL )P o s t g r a d u a t e ：Y a nS uA d v i s o r ：P r o f J i a n m i nC h e n( C o l l e g eo f B i o s c i e n c ea n dB i o t e

5、c h n o l o g y ，Y a n g z h o uU n i v e r s i t y ， Y a n g z h o uJ i a n g s u2 2 5 0 0 9 )A b s t r a c tT r a n s g e n i c t e c h n o l o g yf o rb a s i cr e s e a r c hi np l a n tm o l e c u l a rb i o l o g ya n dg e n e t i ci m p r o v e m e n to fc r o p sh a sb e c o m eo n eo ft h e

6、c o r et o o l so fp l a n tb i o t e c h n o l o g ynp l a n ts c i e n c e H o w e v e r ，t h en e wg e r m p l a s mm a t e r i a lo b t a i n e db yt r a n s g e n i ct e c h n o l o g yi nt h el a b o r a t o r ym a yn o tb ea b l et ot h ep r o d u c t i o n u s ef o rl a r g e s c a l ec u l

7、t i v a t i o nd i r e c t l y ，b e c a u s ew h e t h e rt h ef o r e i g ng e n ei nt h eh o s tC a ni n h e r i ta n do re x p r e s s i o ns t e a d i l yi so n eo ft h ei m p o r t a n tf a c t o ri na p p l i c a t i o no ft r a n s g e n i cp l a n t si st h ea p p l i c a t i o no fo n eo ft

8、 h ei m p o r t a n tf a c t o r F i v et r a n s g e n i cb a r l e yl i n e s ( A 、B 、C 、D 、F ) w i t hd i f f e r e n te x p r e s s i o nl e v e lo f t r a n s g e n e 咖a n dan o n - t r a n s g e n i cb a r l e y ( I g r i ) w e r eu s e dt oc r o s sw i t he a c ho t h e ri nt h i ss t u d y T

9、 h e nw eo b s e r v e dt h e 舴g e n ee x p r e s s i o no nl e a f , r o o tt i p sa n dp o l l e no ft h e i rp r o g e n i e so ft r a n s g e n i cb a r l e yl i n e s T h ei n h e r i t a n c ea n de x p r e s s i o no ff o r e i g ng e n ei nt r a n s g e n i cp l a n t sw e r es t u d i e da

10、sw e l l W eC a nd r a wt h ef o l l o w i n gc o n c l u s i o n s ：1 E x p r e s s i o no f g C pg e n eh a v ed i f f e r e n c e sa m o n gt h eo r g a n i z a t i o n sb ym e a s u r e dt h ef l u o r e s c e n c eo ft h er o o tt i p s ，l e a fa n dp o l l e n 2 B yd e t e c t i n gf l u o r e

11、 s c e n c ed i f f e r e n tg e n e r a t i o n so fh y b r i dp l a n t s ，g t pg e n ei nt h eh y b r i do f f s p r i n ga c ta sad o m i n a n tg e n ew i t l lM o d e l i a ni nt h es t a b l et r a n s m i s s i o ng e n e t i c a l l y 3 T h r o u g ht e s t c r o s st e s t s ，E x p r e s s

12、 i o no f 加g e n ei nh y b r i d ss h o wa no b v i o u sd o s ee f f e c t I no r d e rt or e v e a lt h em e c h a n i s mo ft h e 咖s i l e n tl i n eD ，A c t i ng e n eo fb a r l e yi sar e f e r e n c eg e n et oe n s u r et h ev o l u m eo ft h et e m p l a t et h r o u g ha m p l i f i c a t i

13、 o na n dq u a n t i t a t i v e I na d d i t i o n ，t h e的g e n eW a sa m p l i f i e dw i t ht h es a m eP C Rc o n d i t i o n s ，t h es a m et e m p l a t ev o l u m ea n dt h es a m eb a t c h A m p l i f i c a t i o np r o d u c t so ft h eg pg e n ef o re a c ht r a n s g e n i cb a r l e yl

14、i n e si nt h et r a n s c r i p t i o nl e v e lo ft h e 咖g e n ew e r ed e t e c t e dt h r o u g hg e le l e c t r o p h o r e s i s R e s u l t so fS e m i - q u a n t i t a t i v eR T - P C Rs h o w e dt h a tn o n eo fb a n dw a sa m p l i f i e df r o ml i n eDa n dn o n t r a n s g e n i cb

15、a r l e yl i n e 苏琰：染色体重组对大麦转基冈g f P 遗传表达的作用h o w e v e r , a m p l i f i e db a n d so f g f pi nA ，B ，C ，Fl i n e sw e r ee x i s t e d T h ea m p l i f i e db a n d so fl i n eFw e r el i g h t e rt h a nt h a to fo t h e rt r a n s g e n i cl i n e s T h i sr e s u l tc o i n c i d e sw i t ht h

16、 er e s u l t so fd e t e c t i n gf l u o r e s c e n c eo ft h et r a n s g e n i cl i n e s I ta l s oc o n f i r m st h a tt h es i l e n c eo f 加g e n eo fl i n eDi sd u et oi n a c t i v a t i o no ft h e 咖g e n ea tt r a n s c r i p t i o nl e v e l K e yw o r d s ：b a r l e y ；g r e e nf l u o r e s c e n tp r o t e i n ；s e m iq u a n t i t a t i v er e v e r s et r a n s c r i p t i o na n dp o l y m e r a s ec h a i nr e a c t i o n扬州大学硕士学位符号及缩略说明扬州大学