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提高转基因青蒿中青蒿素含量的新策略研究

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毕业论文范文题目:提高转基因青蒿中青蒿素含量的新策略研究,论文范文关键词:提高转基因青蒿中青蒿素含量的新策略研究
提高转基因青蒿中青蒿素含量的新策略研究毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】:青蒿素(Artemisinin)是治疗全球三大传染病之一——疟疾的最有效药物。目前青蒿素主要从菊科植物青蒿(ArtemisiaannuaL.)植株的地上部分提取。但由于青蒿中青蒿素含量低(约0.01%-1%),单靠从植物中提取无法满足市场对青蒿素的需求。利用转基因技术在青蒿中过量表达青蒿素生物合成途径中的关键酶基因已被证明是提高青蒿中青蒿素含量的有效途径。本实验以共转青蒿素合成途径上游两个关键酶基因FPS和HMGR的转基因青蒿T1代为基本材料,探索在以转基因技术提高(此处忽略..)青蒿素含量的基础上,通过四倍体育种和杂交聚合育种来进一步提高转基因青蒿中青蒿素含量的新策略。本研究得到了如下结果:1)共转FPS和HMGR转基因青蒿T1代分子检测和青蒿素含量测定。通过PCR筛选出T1代阳性植株;半定量RT-PCR检测外源基因表达情况,结果表明FPS和HMGR在转基因青蒿的根、茎、叶和花等组织部位均有不同程度的过量表达;Western杂交结果进一步证明转基因青蒿叶片中关键酶基因FPS蛋白表达水平上调。HPLC青蒿素含量检测结果表明转(本文此处忽略..)基因青蒿的青蒿素含量比非转基因青蒿提高了17.4%,说明外源基因FPS和HMGR在T1代青蒿基因组中稳定存在,并上调了青蒿素合成。2)四倍体青蒿的诱导和研究。运用流式细胞术成功检测出经秋水仙素诱导的转基因和非转基因青蒿四倍体。观察表明,转基因和非转基因青蒿四倍体在主要农艺性状方面无明显差异,均表现为植株前期生长缓慢,1-2个月后生长加速,至营养生长期结束时与二倍体青蒿在株高等方面无明显差异;四倍体青蒿自交种子较二倍体种子大,且四倍体青蒿植株叶片增大增厚,气孔(略..)增大,气孔密度减小。青蒿素含量检测结果表明:非转基因青蒿四倍体在营养生长期时的青蒿素含量较二倍体有39%至56%的提高。对青蒿素合成途径的关键酶基因半定量RT-PCR结果显示:HMGR和FPS、Aldh1在四倍体中表达水平明显提高,且ADS表达水平也略有提高。共转FPS和HMGR转基因青蒿四倍体青蒿素含量在二倍体转基因青蒿的基础上又提高了48.7%,相对野生型青蒿提高了69%。3)转基因青蒿杂交聚合育种。分别将共转FPS和HMGR的转基因青蒿与转ADS和转hpSQS的转基(文章此处忽略..)因青蒿进行杂交聚合育种。HPLC分析结果表明,聚合HMGR、FPS和ADS三个外源基因以及聚合HMGR、FPS和hpSQS的转基因青蒿杂种中青蒿素均在原转基因青蒿亲本的基础上又有提高,相对非转基因青蒿分别提高了34%和50%。本研究表明,四倍体育种和杂交聚合育种是进一步提高转基因青蒿中青蒿素含量的有效策略。本研究为培育高产青蒿素转基因青蒿品种提供了新途径。


以上为本篇毕业论文范文提高转基因青蒿中青蒿素含量的新策略研究的介绍部分。
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