论文部分内容阅读
油菜(Brassica napus L.)是世界上第二大油料作物,菜籽油是继大豆油、棕榈油之后国际市场流通的第三大食用油。我国是世界油菜生产大国,油菜种植面积和总产量均居世界首位。提高种子含油量一直是油菜育种家追求的一个重要目标,然而采用常规方法提高含油量的研究进展比较缓慢,随着植物基因工程技术的不断发展,通过转基因的方法提高油菜籽的含油量愈来愈受重视。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)被认为是控制蛋白质/油脂含量比例的一个关键酶,通过抑制PEPC基因的表达可以调节油脂和蛋白质生物合成的共同底物PEP的流向,从而有望达到改变蛋白质与油脂含量比率、提高含油量的目的。油菜与拟南芥同属十字花科芸薹属植物且基因组同源性很高,因此来自拟南芥的基因通常可以在油菜中直接使用。本研究从拟南芥中克隆PPC1基因片段,构建成干涉表达载体后进行了油菜转化,主要结果如下:1.根据拟南芥PPC1基因序列设计引物,以拟南芥基因组DNA为模板扩增出PPC1基因片段,克隆至pMD18-T载体进行测序验证后,以正向和反向连入质粒pFGC-5941中构建成由Napin启动子驱动的RNAi表达载体。2.通过农杆菌介导法转化油菜品系CY2,获得86株T0转化植株,移栽到大田后成活41株。经PCR检测、Southern杂交和插入位点边界序列分析确认获得21株转基因植株。3.部分T1代转化株系的遗传分析表明,目标基因大多为单位点和三位点插入,但也有一些株系属于多位点整合。4.品质分析结果表明,部分T0转化植株的含油量较未转化对照植株有不同程度的提高,最高含油量达56.48%,而另外一部分植株的含油量与对照相仿;转化植株各脂肪酸组分的含量与对照相比没有明显变化。综上所述,本研究克隆拟南芥PPC1基因片段并构建成RNA干涉表达载体,转化油菜后获得转基因植株,部分转基因植株的种子含油量较对照有不同程度的提高,表明抑制磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因表达确实能够起到提高种子含油量的作用。