一、项目来源：中国博士后科学基金 二、研究目的与意义：项目通过对克隆腊梅花硫酯酶基因(CpFAT)进行紫花苜蓿(Medicago sativa L.)表达，采用真核表达载体pTEV7（具有35S强启动子），启动外源基因在紫花苜蓿上的大量表达。通过根癌农杆菌介导法，将CpFAT基因导入紫花苜蓿中，构建并优化转化体系，提高转化效率；在植株形态、根系特征及根系可溶性糖、游离脯氨酸、可溶性蛋白质、丙二醛含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性等生理生化指标方面研究转基因苜蓿植株抗寒性能。本项目的开展，将扩大对CpFAT基因的认识，对于揭示其抗寒机理，深化苜蓿抗寒育种，提高苜蓿耐寒性，促进苜蓿产业的可持续发展具有重要的理论和实践指导意义。 三、主要论点与论据； 1.腊梅花硫酯酶基因(CpFAT)表达载体构建 采用的是真核表达载体pTEV7。pTEV7载体上具有35S强启动子，启动外源基因在植物体中的大量表达。 2.构建并优化农杆菌介导的CpFAT基因苜蓿遗传转化体系 以无菌苗的下胚轴为转化受体，以抗性愈伤诱导率为评价指标，对影响农杆菌介导的苜蓿遗传转化因素预培养时间、农杆菌菌液浓度、筛选方式等进行研究，构建并优化CpFAT基因苜蓿遗传转化体系。 3.通过农杆菌介导，将克隆CpFAT基因导入3个紫花苜蓿品种中，并对转基因植株进行筛选和鉴定 选取根癌农杆菌 GV3101 感受态细胞，介导入龙牧806苜蓿、肇东苜蓿、WL319HQ苜蓿受体下胚轴，经农杆菌活化，诱导愈伤组织经过抗性筛选、胚状体分化、诱导生根等组培过程后进行移栽，获得再生植株，并对转基因植株进行PCR和RT-PCR 检测。 4.CpFAT基因对与抗寒性相关植株及根系生理生化指标的影响 测定转基因苜蓿植株形态、根系特征、根系可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶（SOD)、过氧化物酶(POD)等生理生化指标，与对照植株进行分析比较。 四、创见与创新； 1.获得转CpFAT基因紫花苜蓿新品系。 2.在科学思想上，首次提出克隆腊梅花硫酯酶基因(CpFAT)进行紫花苜蓿表达，以研究CpFAT基因表达特性及生理功能。 3.本项目对影响农杆菌介导的CpFAT基因苜蓿遗传转化因素受体材料预培养最佳时间、根癌农杆菌活化最佳浓度、选择培养中最佳延迟筛选时间及筛选方式等进行研究，优化转化体系，提高转化效率。 4.研究内容仅仅围绕腊梅花硫酯酶基因(CpFAT)表达特性和作用机理开展，不同研究成果可以相互补充与相互验证。 5.在多学科运用方面，综合运用分子生物学、植物遗传育种、植物生理生化学、牧草栽培学等内容，学科交叉性较强。 五、社会经济效益，存在的问题； 2015-2017年项目"CPFAT基因在紫花苜蓿中的表达特性及提高抗寒性研究"在饶河县、齐齐哈尔龙牧草业科技有限公司、大庆市杜蒙县绿色草原牧草累计示范面积26280亩，总获经济效益335.56万元。 项目扩大对CpFAT基因的认识，对于揭示其抗寒机理，深化苜蓿抗寒育种，提高苜蓿耐寒性，促进苜蓿产业的可持续发展具有重要的理论和实践指导意义。项目获得转CpFATB基因苜蓿新品系2个，下一步，进行持续多年抗寒性鉴定及对不同繁殖年代转基因植株抗寒性鉴定，选育出适合于我国北方高寒地区种植、优质高产的苜蓿新品种。进一步，配套高效利用栽培技术，为我国北方寒冷地区人工草地成功建植提供理论支撑，促进农牧民增产增收。 六、历年获奖情况 无 七、成果简介要向社会公开，请不要填写商业秘密内容。

黑龙江省农业科学院佳木斯分院

该项目为储备库项目资源，暂无效益分析内容。