农业生物技术学报

作者：闫慧萍, 赵小强, 彭云玲, 方鹏, 任斌, 庄泽龙, 高巧红, 曾文静

单位：甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃农业大学 农学院,兰州730070

关键词：玉米,ZmHDZIV13基因,ZmHDZIV14基因,农杆菌茎尖原位转化法,耐旱性,

基金：国家重点研发计划(No. 2018YFD0100203-4)、甘肃省重点研发计划(No. 18YF1NA071)、甘肃省自然科学基金(No. 18JR3RA189)、中科院“西部之光”项目(No. 20180504)、兰州市科技计划项目(No. 2018-1-103)和甘肃省重大科技专项(No. 17ZD2NA016)

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pCAMBIA3300-Ubi-ZmHDZIV13/14-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。

来源：2019年第4期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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