BSMV=543;載體的改造與應用

1.85萬字 35頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘 要
小麥是我國重要的糧食作物之一，在農業(yè)生產上有著極為重要的地位，對其親緣物種中抗病基因的研究，能對小麥種質資源的優(yōu)化起到極大的推動作用。對于基因功能的研究，通常采用的方法有基因敲除、基因過量表達、轉基因技術等，但由于麥類植物基因轉化的技術瓶頸還未完全突破，這些方法都有其局限性。最近幾年，快速發(fā)展、建立起來的大麥條斑花葉病毒（barley stripe mosaic virus，BSMV）誘導的基因沉默體系，以其簡單、高效、快速等優(yōu)點在植物功能基因研究中發(fā)揮了越來越重要的作用。
本研究利用LacZ’基因作為中間介導，通過第一次重組及藍白斑篩選獲得重組質粒BSMV γ-lacZ’，進而切除LacZ’基因，再次使用藍白斑篩選獲得了5個酶切位點的多克隆位點（SalI，BamHI，SpeI，SacI，EcoRI），為基因沉默載體的構建提供了便利條件。
本研究利用體外轉錄技術合成了BSMV =537;，=538;，=543;-PDS 三條RNA鏈，將其等量混合后，分別接種小麥、簇毛麥、黑麥和短柄草，借助PDS基因的光漂白效應，評價大麥的花葉條斑病毒在小麥及其親緣物種中的應用效果。接種實驗的結果顯示，受侵染的小麥均發(fā)病，而簇毛麥發(fā)病率僅20%。在接種10天時，感染病毒小麥和簇毛麥的第三葉出現褪色斑，接種20天時，都出現了漂白現象。重組BSMV接種的黑麥沒有出現任何感染癥狀，也沒有漂白現象。本論文還研究了重組BSMV對麥類模式生物短柄草的侵染效果。在接種的短柄草中，發(fā)病率也只有20%。此外，與未受病毒感染的植株相比，受病毒感染的植株出現了嚴重矮化。
這些結果表明：（1）大麥BSMV介導的基因沉默體系適用于小麥和簇毛麥的功能基因研究，但大麥BSMV侵染簇毛麥的效率較低；（2）大麥BSMV不能侵染黑麥，所以該基因沉默系統(tǒng)不適用于黑麥的功能基因研究；（3）大麥BSMV可以侵染短柄草，但發(fā)病率較低，而且病毒感染導致的植株矮化可能不利于功能基因的研究。


關鍵詞：病毒誘導的基因沉默（VIGS）； 大麥條斑花葉病毒（BSMV）；載體改造；麥類作物；