小麥番茄紅素環(huán)化酶基因TaLCYB的RNAi載體構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化研究.pdf

1、小麥?zhǔn)鞘澜缟献钪匾募Z食作物之一,類胡蘿卜素含量是小麥營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)中的重要組成部分之一。類胡蘿卜素具有重要的生物學(xué)功能,如在植物光合作用、光保護(hù)和授粉中起重要的作用;同時(shí),類胡蘿卜素還是維生素A的前體,對(duì)一些疾病如“黃斑變性”、前列腺癌和心血管疾病具有較好的預(yù)防作用。目前我國(guó)的普通小麥品種中類胡蘿卜素含量偏低。長(zhǎng)期以來(lái),植物學(xué)家與育種學(xué)家希望借助遺傳育種和基因工程的手段改良作物營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。因此,獲得更多的類胡蘿卜素合成酶相關(guān)基因并對(duì)其進(jìn)行功能

2、鑒定具有重要的意義。
　　Lycopeneβ-cyclase(LCYB)是植物類胡蘿卜素合成途徑中的關(guān)鍵酶基因,其功能是使植物體中積累的番茄紅素(lycopene)轉(zhuǎn)化為維生素A前體β-胡蘿卜素(β-carotene)。本實(shí)驗(yàn)室在前期工作中,采用同源克隆的方法,從小麥基因組中克隆得到一條和玉米LCYB高度同源的序列,命名為TaLCYB。本研究采用RNA干擾技術(shù),通過(guò)使LCYB基因發(fā)生轉(zhuǎn)錄后沉默,研究其在類胡蘿卜素合成途徑的作用。首

3、先在成功構(gòu)建了TaLCYB基因的RNA干擾載體的基礎(chǔ)上,以小麥模式品種中國(guó)春為受體材料,通過(guò)基因槍進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化,獲得102株轉(zhuǎn)基因再生植株;通過(guò)對(duì)T0代轉(zhuǎn)基因植株基因組DNA進(jìn)行PCR篩選,共獲得了5株陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因植株。對(duì)其中兩株的TaLCYB基因表達(dá)水平進(jìn)行了熒光定量PCR檢測(cè),結(jié)果表明,與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ罩仓晗啾?兩株轉(zhuǎn)基因植株的TaLCYB表達(dá)量均不同程度下調(diào)。這些轉(zhuǎn)基因材料為進(jìn)一步明確TaLCYB功能,進(jìn)而選育富含類胡蘿卜素的轉(zhuǎn)基因小