赵雷霖，范鑫，聂星，梁成真，张锐，孙国清，孟志刚，林敏，王远，郭三堆



异源表达转基因烟草的耐盐耐旱性

赵雷霖，范鑫，聂星，梁成真，张锐，孙国清，孟志刚，林敏，王远，郭三堆

（中国农业科学院生物技术研究所，北京 100081）

IrrE是从耐辐射异常球菌中发现的全局调控蛋白，主要通过修复强辐射等逆境条件下DNA损伤，提高耐辐射异常球菌对极端逆境环境的抗性。研究按植物密码子优化的后导入烟草对转基因烟草耐逆能力的提高，为棉花等作物耐逆育种研究打下基础。按照植物密码子优化细菌并合成基因；通过酶切连接法构建植物表达载体；通过叶盘法转化烟草并PCR验证获得阳性转基因再生苗；通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析转基因株系中的表达量；通过蛋白免疫印迹法（Western blot）检测IrrE编码蛋白；通过NaCl和甘露醇模拟盐处理和干旱处理分析纯和转基因株系的耐盐耐旱性，通过测定抗逆相关生理指标鉴定其对植物耐逆的贡献。按照植物密码子对进行改造，共优化了241个密码子；构建了高效植物表达载体GBI-IE；利用除草剂草甘膦作为筛选剂获得转基因再生幼苗，并通过PCR验证共获得15个独立的转基因株系；通过qRT-PCR分析从中选取两个表达量最高的株系GO1和GO2进行后续的抗逆性分析；Western blot验证IrrE编码蛋白在GO1和GO2中能正确翻译。转基因烟草耐盐耐旱性分析：种子萌发试验表明，正常1/2 MS培养基上，转基因株系GO1和GO2发芽率和非转基因野生型对照之间没有明显的差异。然而250 mmol·L-1NaCl培养基上GO1和GO2萌发率分别为78.8%和90.0%，野生型仅为10.3%，分别提高了68.5%和79.7%。……