棉花植物事件aC20-3以及用于其检测的引物和方法_2

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列。
[0026] 具有某个转化事件的植物品系被称为相同名称的品系。例如,具有aC20-3转化事 件的植物品系被称为曰C20-3品系。
[0027] 实施例
[002引下面结合非限制性实施例对本发明进行进一步说明。
[0029] 实施例1.植物表达载体构建
[0030] 因编码纤维素结合域CBD(cellulosebindingdomain)基因来源于食纤维梭菌, 其GC含量及密码子偏好性与棉花基因组有所差异,因此根据棉花密码子偏好改变其碱基 组成,用人工合成的方法合成SP和CBD基因融合序列(序列如SEQIDNo;I所示),其中SP序列来自拟南芥CELl基因的N端24个碱基为导肤序列。融合序列委巧化kara公司进 行全基因人工合成,新基因命名为SP+mCBD。选择植物双元表达载体PCAMBIA2300 (购自北 京鼎国昌盛生物技术有限责任公司)作为植物表达载体,用化OS启动子替换NPTn基因含 双增强子的35S启动子,W降低NPTII蛋白在植物中的表达。选取来自棉花纤维伸长早期 特异表达的启动子EV0200(序列如SEQIDNo;2所示),驱动融合基因的表达,W化OS作 为终止子。
[003。用引物沈QIDNO;3和沈QIDNO;4W植物表达载体PBI12U购自北京华夏远洋 科技有限公司)为模板扩增化OS,采用TaKaRa的PrimeSTAR服DNA聚合酶。50U1PCR反 应体系;l0y15XPSBuffer,3y12.SmM的dNTP,l.Oy1PBI121,1.OylPrimeSTAR、10yM 的引物沈QIDNO;3和沈QIDNO;4各2.0y1,W及31yI的双蒸水。PCR反应条件;94°C 预变性5min,94°C变性30s,56°C退火30s,72°C延伸30s,33个循环后,72°C延伸lOmin。通 过EcoRI、BamHI酶切连接到pCAMBIA2300(promega,T4 连接酶盒)获得PCAMBIA2300-1。
[0032] 用引物沈QIDNO;5和沈QIDNO;6WPBI121为模板扩增Tnos,采用TaKaRa 的PrimeSTAR服DNA聚合酶。50UlPCR反应体系;10U15XPSBuffer, 3U12. 5mM的 (1饥?,1.0111?81121,1.0111口'11116514尺、10111的引物沈9 10側;5和沈9 10側;6 各2.0111,^及3川1的双蒸水。?〇?反应条件;941:预变性5111111,941:变性303,581: 退火3〇3,721:延伸3〇3,33个循环后,721:延伸1〇111111。通过53〇1、£(3〇1?1酶切连接到 PCAMBIA2300-1(promegaT4 连接酶盒)获得PCAMBIA2300-2
[003引用引物SEQIDNO;7和SEQIDNO;8W非洲棉(国家棉花中期库,获取单位中国棉 花研究所,统一编号;ZM-06838)DNA为模板扩增棉花EV0200启动子(参考卢东柏等.改良 SDS法提取棉花基因组DNA研究.广东农业科学,2008 (5) ; 14-16中的方法提取棉花DNA)。 采用TaKaRa的PrimeSTAR服DNA聚合酶。50UlPCR反应体系;IOy15XPSBuffer, 3U12. 5mM的dNTP,1. 0U1 棉花DM, 1. 0U1PrimeSTAR、10UM的引物沈QIDNO;7 和沈Q IDNO;8各2. 0U1,W及31U1的双蒸水。PCR反应条件;94°C预变性5min,94°C变性30s, 58°C退火30s,72°C延伸30s,33个循环后,72°C延伸IOmin。通过HindIII、BamHI酶切连 接到(连接方法同上)PCAMBIA2300-2获得PCAMBIA2300-3。利用SmaI、SacI将合成的 SP+mCBD基因序列酶切连接到(连接方法同上)PCAMBIA2300-3获得p2300-pE200-mCBD,构 建如线如图1。
[0034] 实施例2.陆地棉(Gossypiumhirsutum)的遗传转化:
[0035] 利用农杆菌介导的遗传转化方法,用含有mCBD基因的载体转化冀棉14下胚轴。
[0036] 挑取含有p2300-pE200-mCBD载体的农杆菌LBA4404,接种至含卡郝霉素 化anamycin,km) 50mg/L、利福平(rifampicin,rif)50mg/L及链霉素(streptomycin,S/ Sm) 50mg/L的LB液体培养基中,28°C振荡暗培养过夜到细菌生长对数期。W菌液;培养基 1 : 50~1 : 100的比例用LB或Y邸液体培养基稀释菌液,再振荡培养4~化,将菌液稀 释至0D600值0. 8~1.0。
[0037] 转基因受体材料为冀棉14,取生长3~4天的无菌苗下胚轴,切成0. 6~0. 8cm 的段,浸染10~15min,取出下胚轴段,置共培养培养基(MSB+KT0.Img/L巧,4-D0.Img/L), 22°C~25°C共培养2天。转至愈伤诱导培养基(MSB+KT0.Img/L巧,4-D0.Img/L+Kan50mg/ L)20~30天继代一次,90天后转接至愈伤增殖培养基(MSB+KTO.Img/L巧,4-DO. 05mg/L+Kan50mg/L),20~30天继代一次,待长出胚性愈伤后,将胚性愈伤继代至萌发培养基 (MSB+KT0.Img/L+Kan50mg/L),40天左右挑取萌发的绿芽至生根培养基(SH+Kan50mg/L)进 行筛选,进而获得小苗和可嫁接抗性植株。抗性植株经过PCR鉴定后嫁接并移栽,获得aC 系列棉花共67个系182株。
[0038] 实施例3.Tl代转基因材料的筛选鉴定:
[0039] 收获Tl代aC系列棉花41个株系215个单株,对收获的棉花进行衣份测定及纤维 检验,并对结果进一步统计分析,筛选得到转化事件aC20-3。与对照相比,转化事件aC20-3 的棉纤维马克隆值下降23. 2%,比强增加12. 1%,衣份值平均增加8. 4%,长度无明显变 化,具体结果见表1。
[0040] 表1
[0041]
[0042] 实施例4.转基因事件aC20-3拷贝数检测
[0043] 利用Southern杂交技术对转基因事件aC20-3拷贝数进行检测。
[0044] 样品制备;取转化事件aC20-3TO代幼嫩植物组织4.Og左右,提取植物基因组 DNA,具体步骤如下:于液氮中研磨成粉末状。在65C水浴中预热提取缓冲液15ml,将研磨 成均匀粉状后加入提取缓冲液中,振荡混匀,65C水浴45min,期间摇匀2-3次,充分裂解。 加入1/3体积5mol/LKAc上下颠倒混匀,冰浴约2-h3,4°C,12000巧m,离必IOmin;取上清, 加入1/5体积的5%CTABBuffer,上下颠倒充分混匀,65°C水浴约20min;待冷却置窒温 后,加入等体积的氯仿/异戊醇(24 : 1)抽提3次,室温1200化pm离必5min,如界面浑浊 再抽提一至两次;取上清,加入2/3体积异丙醇,上下颠倒充分混匀,室温放置lOmin,室温, 12000巧m,离必IOmin;弃上清,用70%己醇洗涂沉淀两次。抽干沉淀,加500ul灭菌水溶解; 加 1/10 体积RNase处理DNA样品,37°C30min;加 1/10 体积 3mol/LNaAc(抑5. 2),2 倍体 积无水己醇混匀,-201:放置10111111,4^,12000巧111,离必5111111,用70%己醇洗涂沉淀两次, 抽干沉淀,加适量dd&0溶解,使用紫外分光光度计测量DNA浓度及纯度,取100~200Ug DNA分别用限制性内切酶EcoRI,HindIII,消化过夜后酒精沉淀,用适量d地2〇溶解后加 入0.8%琼脂糖凝胶中,WIV/cm电压电泳过夜。真空转移至尼龙膜上,紫外交联固定。[0045] 探针制备;W含mCBD基因的质粒为模板,W沈Q IDNo;9和沈Q IDNo; 10为引 物,利用PCR法制备地高锋标记的特异性探针,PCR体系如下:
[0047]PCR程序;94.(TC5min;30cycles;94.(TC30s,53.(TC30s,72.(TC30s;72.(TC5min。
[004引杂交检测;将尼龙膜放入杂交管中,加一定体积的杂交液(10ml/100cm2),65°C,预 杂交3~4h;95°C变性DIG1油eledp;robe(25ng/ml)10min,迅速置于冰水中冷却IOmin 彻底变;将变性探针迅速加到杂交管化5ml/100cm2membrane),混匀,65°C杂交过夜(> lOh)。取出尼龙膜,进行洗膜。在室温下,30ml2XSSC/0. 1%SDS振荡洗涂2X5min。在 50°C下,0. 1XSSC/0. 1%SDS振荡洗涂2X15min,将膜转入装有20ml洗涂缓冲液中振荡洗 涂5min。在杂交和严谨洗涂后,将膜置洗涂缓冲液浸润1~5min;20~30ml封闭液中赔育 30min;在IOml抗体液赔育30min;用20~30ml洗涂液洗涂2X15min;15ml检测液中平衡 2~5min;现配20ml显色底物(NBT/BCI巧暗处静置显色;50ml灭菌水或TE洗膜5min终 止显色,拍照保存。检测结果如图2如示,两组单酶切杂交结果表明,转化事件aC20-3中, 目的基因为单拷贝插入。
[0049] 实施例5.旁侧序列分析
[0050] 样品制备:取2. 5UgDNA,分别用StuI消化6~8小时,酒精沉淀纯化后加适量 水溶解。
[0051] 连接接头:设计合成一对接头:
[0052] GenomeWa化er Adaptor+,Gen
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