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可溶性磷酸盐是大多数内陆水体富营养化的主要诱因,水体中过量的可溶性磷酸盐将导致浮游植物尤其是有毒藻类的迅猛生长,使BOD及COD值剧增、溶氧降低、并产生大量藻毒素,严重制约了人类的生产和生活。因此,如何高效、低成本的去除水体中可溶性磷酸盐成为研究热点之一。本文以pCAMBIA2300为基础,PCR扩增聚磷酶基因(ppk)和茎特异性表达强启动子(pro),并将它们依次克隆于pCAMBIA2300,构建了植物表达载体-p23PPN。通过根癌农杆菌介导技术转化烟草获得转ppk基因烟草植株,PCR及Southern杂交鉴测结果表明:烟草的基因组中有外源目的基因的整合;T1代转基因烟草植株的PCR及Southern杂交检测结果表明:T1代存在基因分离的现象。采用水生诱导技术,成功将苗期烟草从陆生状态转变为水生状态并实现浮床漂浮培养。对烟草的POD、SOD、CAT的测定结果表明:烟草从陆生转变为水生生长时,体内存在应激反应,此阶段(水生根出现之前)POD、SOD、CAT活性显著增加;而水生根生长后,则能完全适应水生生长环境,POD、SOD、CAT活性恢复正常水平,并在水培条件下完成生活周期。浮床悬浮培养转基因烟草的水体除磷实验结果表明:在高浓度磷酸盐(32 mg·L-1)条件下,非转基因烟草与转基因烟草存在明显差异,非转基因烟草除磷的绝对量为3.14 mg·L-1,而转基因烟草的去除磷酸盐的绝对量为4.74 mg·L-1,为同期对照的的1.5倍,证明含有ppk基因的转基因烟草苗具有较强的去除磷酸盐的能力;在低浓度磷酸盐(0.4mg·L-1)条件下,非转基因烟草除磷的绝对量为0.03mg·L-1,转基因烟草的绝对除磷率为0.396mg·L-1,为同期对照的13倍,低浓度磷酸盐的去除率高达98%以上,证明转基因烟草在低浓度磷酸盐的条件下具有很好的除磷效果。单株除磷实验(磷酸盐浓度为0.5m g·L-1)结果表明:转基因烟草除磷率明显高于非转基因烟草,但不同转基因烟草株系除磷能力存在差异。在研究周期内,非转基因烟草除磷率为11.24%;转基因烟草除磷率最高为65.74%;最低为23.67%。