[發明專利]一種抗草甘膦油菜的培育方法

有效

• 申請號: 201810522008.2
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN110699374B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 周永明;李杰華;黃會斌;林擁軍;劉子鐸;范楚川;張椿雨
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/11;C12Q1/6895;A01H5/00;A01H6/20;A01H4/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

本發明屬于植物基因工程領域。涉及一種抗草甘膦油菜的培育方法。構建包含目標基因I.variabilis?EPSPS*的表達載體pTGH?1，利用農桿菌介導的遺傳轉化將轉化載體導入甘藍型油菜受體細胞中，在含有草甘膦的愈傷組織誘導培養基上篩選得到抗性愈傷組織；將抗性愈傷組織轉移至分化培養基上誘導分化，當分化的外植體上再生出完整的芽時，置于生根培養基上得到再生苗。提取T₀代轉基因植株葉片總DNA，通過Southern雜交鑒定基因的拷貝數，發展單拷貝植株為株系，挑選轉基因純合株系進行抗草甘膦試驗，利用側翼序列進行反向PCR和Tail?PCR，篩選出對抗草甘膦抗性好、農藝性狀與原品種沒有差別的甘藍型油菜。

技術領域

本發明屬于植物基因工程技術領域，具體涉及一種抗草甘膦油菜新品種的培育方法。

背景技術

草甘膦具有除草性能高效，成本低廉、生態風險較小等優點，是應用最為廣泛的廣譜性除草劑之一。 對該除草劑抗性基因的研究證明，對草甘膦的抗性主要由EPSPS突變基因控制。加拿大等西方國家有關 公司已培育了一系列的抗草甘膦轉基因油菜品種，已在多國取得了商業生產證書。這些品種的推廣將會 極大的沖擊我國在國際油菜市場地位。

草甘膦通過抑制5-磷酸烯醇式丙酮酸莽草酸-3磷酸合酶(EPSPS)的活性阻斷莽草酸路徑，使植物芳香族 氨酸合成受阻(Duke SO,Powles SB.Glyphosate:a once-in-a-century herbicide.Pest Manag Sci,2008, 64:319-325；Gruys KJ,Marzabadi MR,Pansegrau PD,Sikorski JA.Steady-state kinetic evaluation of the reversereaction for Escherichia coli 5-enolpyruvoylshikimate-3-phosphatesynthase.Arch Biochem Biophys,1993, 304:345-351)，從而導致植物死亡。在實際應用中,植物草甘磷抗性一般都是通過異源表達外源的非敏感EPSP 合成酶(Zelaya IA,OwenMD.Differential response of Amaranthus tubercμLatus(Moq ex DC)JD Sauer toglyphosate.Pest Manag Sci,2005,61:936-950)實現的。本研究所用外源非敏感EPSP合成酶I.variabilis-EPSPS ^*基因是華中農業大學從Isoptericola variabilis中克隆到抗草甘膦基因。I.variabilis-EPSPS^*基因編碼的蛋白 不具有CP4-EPSPS專利保護的4條保守序列，具有類似I型EPSPS的保守序列但是與專利保護的抗草甘膦I型 EPSPS不沖突，是具有自主知識產權的抗草甘膦基因(Cui Y,Huang SQ,Liu ZD,Yi SY,Zhou F,Chen H,LinYJ.Development of Novel Glyphosate-Tolerant Japonica Rice Lines:A Step TowardCommercial Release. Frontiers in Plant Science,2016,7)

草害是是制約我國油菜(Brassica napus)生產發展的主要因素之一。去除油菜田間雜草的方法主要有人 工除草和施用化學除草劑。人工除草耗時長，用工量大，明顯增加了田間作業成本，導致農民效益降低， 也制約了油菜的機械化規模化種植。化學除雜草成本低，快速高效，已成為機械化直播的重要配套栽培措 施。