: 水稻是重要的粮食作物，由于我国人口众多，给粮食生产带来了巨大的压力。为了解决粮食生产问题，大量的氮肥被施用。但氮肥的大量施用并没有带来粮食产量同等程度的增加，相反造成一系列的环境问题。充分发掘和利用水稻自身对氮素吸收和利用的能力，找寻氮素高效利用的水稻种质，对减少氮肥使用和减轻环境污染有着重要意义。本实验所用材料是已将氮高效基因OsNRT2.3b与OsNAR2.1转入武运粳27号野生型的转基因T4代，因该水稻材料经过农化杆菌转化法转入了目的基因和标记基因，而标记基因一般为抗生素抗性基因，对环境和食品存在着潜在的不安全性，所以本研究通过分子鉴定技术以期获得不含标记基因但含目的基因的材料。初步得到以下结论经初步基因鉴定共有6个株系134、139、1312、1313、1319、1013只含有目的基因且不含有标记基因。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1实验材料 3 1.1.1转基因水稻材料3
1.1.2 OsNAR2.1、OsNRT2.3b的生物信息学分析3
1.1.3载体图谱3
1.1.4武运粳27号的生理特征3
1.2实验方法 3
1.2.1提取DNA4
1.2.2 PCR验证4
1.2.3 Southern 印迹5
2结果与分析6
2.1 PCR分析7
2.2 Southern 鉴定分析8
3讨论9
4结论9
5 存在问题及反思9
6展望10
致谢10
参考文献10
附录1：英文缩略符及中英文对照表12
水稻氮素相关遗传材料的分子鉴定
引言
引言
水稻是中国第一大粮食经济作物。依据国家统计局的数据发现，近年来，水稻的单季产量维持在6.89吨/公顷左右，其播种面积在3000万公顷（4.5亿亩）左右，水稻总产量在2亿吨左右。依据2011年调查得到的数据显示，中国每人均水稻消费量为约68千克，由于我国有近14 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: &351916072& 
亿人口，全国水稻总需求量超过了水稻总产量。并且近年来，水稻消费量还有不断增长的趋势。这巨大的水稻需求量给中国农业粮食产业带来了不小的压力。农户采取施用大量肥料的方式来解决水稻高产的问题。氮素对水稻的生长发育有着至关重要的作用，是水稻从土壤中吸收最多的元素。氮素对水稻的影响仅次于水，是水稻生产最常见的限制因子，与水稻的产量以及产品品质有着紧密的联系。[1]在施用的化肥中，氮肥的使用占比最高，范围最广。全世界氮肥总消费量数据显示，我国氮肥的用量高达百分之三十，远超其他国家。据统计，我国水稻单季氮肥施用量平均为180千克/公顷，比世界水稻单位面积平均用量高出约百分之七十五，但实际被水稻吸收利用的氮肥仅占施用量的27.5%。[2][3]这样滥用肥料的方式直接造成了大量氮素流失，氮肥资源的浪费，以及产生一系列生态环境污染问题。化肥的滥用及环境污染引起了社会关注，在减肥减氮的同时，为了实现水稻高产的目标，研究者们把目标转移到水稻本身。
研究结果显示，设置不同氮浓度的栽培环境条件，氮高效水稻品种生物量、水稻氮素积累量、产量均优于氮低效水稻品种，相比于氮低效水稻品种都有显著的提高，并且相比氮低效水稻，氮高效水稻的根系生长发育情况、硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶活性也都较好。[4]所以研究如何提高水稻氮素利用率成为了研究者们关注的重点以及实现水稻高产新方式。
近年来，学者们通过不断分析水稻氮素的吸收和利用机制找到了突破点。水稻是喜铵作物，但有研究表明NO3的吸收与利用对水稻的生长发育起到至关重要的作用，NO3可以促进水稻对NH4+的吸收，NO3浓度的增加可以提高水稻的产量与氮素利用效率。[5]植物NO3的转运需要相应的硝酸盐转运蛋白，植物NO3的转运系统由高亲和硝酸盐转运系统（HATS）和低亲和硝酸盐转运系统（LATS）两部分组成。[6]在过去的二十年间，至少有四个硝酸盐转运家族在植物体中被识别，其中NRT1/PTR家族和NAR2/NRT2家族分别参与了低亲和硝酸盐转运和高亲和硝酸盐转运。[7]OsNRT2.3b为水稻高亲和硝酸盐转运蛋白，OsNRT2.3b可以促进水稻产量的增加和氮素吸收利用效率的提高[8]；唐仲等研究发现，OsNRT2.3b超表达能够显著的提高水稻前期对氮素的积累和后期对氮素的转运，从而提高水稻的氮素利用效率和产量的增加。[9]OsNAR2.1为水稻高亲和硝酸盐辅助运输蛋白，OsNAR2.1可以提高水稻籽粒产量和氮素利用效率。[10]
武运粳27号属于中熟中粳品种，是江苏(武进)水稻研究所2007年培育出兼高产、稳产、抗病等良好性状的新品种。[11]
本研究在上述专家学者研究的基础上，利用已转入OsNAR2.1和OsNRT2.3b基因的武运粳27号T4代水稻材料为研究对象，采用PCR、Southern印迹基因鉴定技术对其进行筛选和鉴定。寻找含有目的基因OsNRT2.3b和OsNAR2.1但不含有标记基因（潮霉素基因）的氮高效水稻种质，为今后的进一步培育氮高效水稻种质资源打下基础,并提供研究材料和依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 转基因水稻材料 转基因材料源自：利用双TDNA载体，通过农杆菌电转化法将硝酸盐运输蛋白OsNRT2.3b与硝酸盐辅助运输蛋白OsNAR2.1基因转入武运粳27号野生型，进行培育后的稳定材料。转基因株系与其对应的转入目的基因如下表11所示。
表11 转基因材料与转入目的基因OsNAR2.1、OsNRT2.3b
Table. 11 Transgenic materials and transfer to the target genes OsNAR2.1、OsNRT2.3b
转基因材料编号
已转入目的基因

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