基于Cre/loxP系统的无筛选标记转耐低磷转录因子GmPTF1大豆种质创制与分析
筛选标记基因在转基因植物应用中存在一定潜在安全风险,在转基因植物改良中如何合理消除该基因非常必要.转录因子PTF1具有改善植物在低磷胁迫下吸收磷效率的作用.本研究用根癌农杆菌介导法将Cre/loxP-GmPTF1导入大豆品种豫豆22,利用 β-雌二醇诱导Cre/loxP系统删除筛选标记基因,获得了无筛选标记的转GmPTF1基因大豆.用PCR法扩增删除标记基因后的重组序列并测序显示,筛选标记基因在大豆基因组中已经被完全删除,重组序列中目的基因序列正确并保持了正确开放读码框;loxP位点重组出现一种新的拼接类型,重组后2个loxP序列全部缺失,新重组拼接位点长38 bp,与NCBI数据库的其他序列均无同源性,并且重组涉及2个loxP位点的外侧翼序列,造成Cre/loxP盒上游loxP和下游loxP外侧翼序列部分缺失.经过RT-PCR和Western杂交验证显示无筛选标记转基因大豆植株中GmPTF1能够正常转录和翻译,在根系、叶片及茎中的GmPTF1蛋白表达量均高于野生型对照,而在种子中与对照无显著差异.沙培试验表明,在低磷条件下无筛选标记转基因大豆苗期根系指标、生物干重、叶绿素含量和磷含量均显著高于野生型对照,而丙二醛含量低于对照.利用Cre/loxP重组系统可以有效删除转基因大豆中的筛选标记基因.
Cre/loxP、GmPTF1、无筛选标记、转基因大豆
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国家转基因生物新品种培育科技重大专项2014ZX0800404B;现代农业产业技术体系河北省创新团队建设项目HBCT2018090203
2019-05-20(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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