利用拟南芥逆境胁迫诱导表达rd29A基因启动子和可调控多个抗逆相关基因表达的DREB1A转录因子基因,以植物表达载体pPZP211为基本骨架,分别构建三种表达载体1)pPZP211+(rd29A+GUS+nos);2)pPZP211+(CaMV35S+DREB1A+nos);3)pPZP211+(rd29A+ DREB1A+nos),导入到农杆菌LBA4404中,转化紫花苜蓿,获得转基因植株,分别用干旱、高盐、低温胁迫处理转化植株,分析其抗逆性、外源基因表达和受体植物本身抗逆相关基因的表达。通过本研究可探明拟南芥rd29A启动子和DREB1A转录因子在另一物种中的调控作用,具有一定的科学价值。同时,若此技术路线获得成功,可为重要牧草紫花苜蓿抗逆育种提供一条转化单个转录因子基因,调控多个与抗逆有关的功能基因的表达,从而使受体植物同时获得多种抗逆性的崭新育种途径,具有重要的应用价值。
利用拟南芥逆境胁迫诱导表达rd29A基因启动子和可调控多个抗逆相关基因表达的DREB1A转录因子基因的cDNA,以植物双元表达载体pPZP211为基本骨架,构建了3种植物表达载体1)prd29A-GUS,2)p35S-DREB1A,3)prd29A-DREB1A。 建立和优化了紫花苜蓿农杆菌介导的转基因方法和花粉管通道法转基因方法,将拟南芥DREB1A转录因子基因cDNA转入紫花苜蓿,获得了转基因植株。抗逆性分析表明,在室内条件下,转基因植株表现出明显的抗(耐)寒、抗(耐)旱、抗(耐)盐性。同时表明在逆境条件下拟南芥rd29A启动子在紫花苜蓿中可诱导外源基因的表达。该研究结果表明,通过转基因途径,拟南芥rd29A基因启动子和DREB1A转录因子的基因cDNA可应用于紫花苜蓿抗寒、抗旱、抗盐性状的综合改良。 此外,本研究还应用RACE技术,从紫花苜蓿中成功克隆了1个MsDREB1转录因子基因cDNA和从野生黄花苜蓿中成功克隆了1个MfDREB1和1个MfDREB1s转录因子基因cDNA,为进一步研究苜蓿DREB类转录因子基因的功能奠定了基础。