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来源于稻瘟菌(Magnaporthe grisea)的激活蛋白pemG1能促进种子萌发和幼苗生长,提高棉花烟草的抗病性。棉铃虫(Helicoverpa armigera)是一种危害性非常大的农业害虫,由于它的取食寄主比较广泛,每年都给我国及全世界造成巨大的经济损失,长期使用的化学农药会使棉铃虫产生抗药性,也会造成环境污染。通过抑制其蜕皮来达到杀虫目的是一条较好的途径。本实验选择的目的基因是棉铃虫蜕皮调节转录因子-激素接受子3基因(HaHR3),它调控蜕皮过程中相关基因的表达,可与DNA上特定的序列结合,参与蜕皮激素诱导的晚期基因的转录活性产物的调控。为探讨PemG1蛋白在植物中诱导抗病性和促进生长的功能及通过应用植物介导的RNA干涉基因沉默技术抑制蜕皮调节转录因子的表达,阻碍棉铃虫幼虫的正常变态发育,生态调控棉铃虫种群数量,为棉铃虫的有效防治提供一条新的途径。本文构建了含目的基因pemG1的植物表达载体pCAMBIA2300-Ubi-pemG1-Ocs,通过农杆菌介导法转化珂字312和中棉24棉花茎尖和下胚轴,经过一系列组织培养和茎尖离体培养过程获得转化了抗性植株,并对获得的抗性植株进行PCR、测序、R T-PCR、 Southern检测,确定了转基因阳性植株,并对阳性株进行棉花枯萎病菌接种试验,观察转基因棉花对棉花枯萎病的抗性;通过构建好了的含棉铃虫蜕皮调节转录因子HaHR3基因的正反向RNA干扰载体pCAMBIA-RNAi-HaHR3,利用农杆菌介导法转化三生烟叶圆片得到转基因烟草,通过相关分子检测,鉴定相关基因在受体植物内的整合,转录,分析转基因植株的抗虫性状,这一研究为下一步通过植物介导的RNA干扰技术防治棉铃虫打下了坚实的基础。本研究获得的主要结果如下:1.构建了植物表达载体pCAMBIA2300-pemG1, pCAMBIA2300-RNAi-HaHR3,该载体含有组成型花椰菜病毒组成型启动子35S,章鱼碱合成酶基因终止子以及卡那霉素抗性基因nptⅡ(neomycin phosphotransfers Ⅱ)。对载体进行了酶切和测序检测,通过冻融法将载体转化了根癌农杆菌(Agrobactrium tumefaciens)菌株LBA-4404,可用于农杆菌介导法转化棉花和烟草。2.分别通过农杆菌介导法转pCAMBIA2300-pemG1,pCAMBIA2300-RNAi-HaHR3棉花下胚轴,茎尖,通过抗生素的浓度筛选及组合,继代培养基配方的摸索,激素组成的调节等,最终得到经过卡那霉素筛选的抗性植株。3.通过农杆菌介导法转pCAMBIA2300-RNAi-HaHR3烟草叶圆片法获得抗性植株,并得到T2代。4.通过PCR,PCR产物TA克隆测序验证阳性转化株。Southern杂交验证了PemG1, HAHR3在棉花,烟草中的整合,RT-PCR验证了pemG1,HaHR3的转录。5.比较分析不同激素不同浓度组合的BAP和NAA生长激素对茎尖出芽的影响,结果确定选取0.1mg/L的BAP和NAA组合最适合芽的诱导;6.分析了转pemG1棉花转化株的相关抗病性,农艺形状。HAHR3烟草转化株的抗棉铃虫生测。对抗棉花枯萎病有一定的防治效果,HAHR3烟草转化株对棉铃虫的正常生长发育起到显著的抑制作用。