根瘤农杆菌介导玉米ZmHDZIV13和ZmHDZIV14基因的遗传转化及干旱抗性分析

• 作者: 任斌 庄泽龙 彭云玲 方鹏 曾文静 赵小强 闫慧萍 高巧红
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 玉米 ZmHDZIV13基因 ZmHDZIV14基因 农杆菌茎尖原位转化法 耐旱性
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 593-605
• 页数: 13页
• 分类号: S330
• 字数: 8748字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2019.04.003

摘要

同源异型域-亮氨酸拉链(homeodomain-leucine zipper,HD-Zip)转录因子在植物的生长发育、形态建成及抵抗各种逆境胁迫中起着十分重要的调控作用.本研究构建了植物表达载体pC AMB IA3 300-Ubi-ZmHD ZIV13/14-bar,利用根瘤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)茎尖转化法将玉米ZmHDZIV13和ZmHDZIV14基因转入玉米自交系‘郑58’,以Basta除草剂筛选阳性植株,以PCR及Southern blot方法对转基因玉米进行检测;在干旱胁迫下对T2代转基因玉米和非转基因玉米株系进行耐旱性分析.结果 表明,正常处理下,转基因株系与非转基因株系均能正常生长,根和叶中丙二醛(malondialdehyde,MDA)、H2O2、脯氨酸(proline,Pro)、可溶性糖(soluble sugar,SS)含量、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性无显著差异;但在干旱胁迫条件下,转ZmHDZIV13和ZmHDZIV14基因玉米株系根和叶中的MDA和H2O2含量极显著降低(P＜0.01),Pro、SS含量、POD、CAT及SOD活性极显著增高(P＜0.01).上述结果表明,导入ZmHDZIV13和ZmHDZIV14基因在一定程度上提高了玉米植株对干旱胁迫的耐受能力.本研究为深入探讨ZmHDZIV13和ZmHDZIV14基因功能和创制转基因抗旱材料提供了基础资料.