作物学报
作物學報
작물학보
ACTA AGRONOMICA SINICA
2013年
10期
1856-1863
,共8页
任江萍%王亚英%王新国%王娜%陈新%孟晓丹%李永春%尹钧
任江萍%王亞英%王新國%王娜%陳新%孟曉丹%李永春%尹鈞
임강평%왕아영%왕신국%왕나%진신%맹효단%리영춘%윤균
小麦%反义Trxs基因%淀粉合成酶
小麥%反義Trxs基因%澱粉閤成酶
소맥%반의Trxs기인%정분합성매
Wheat%Anti-sense thioredoxin s gene%Starch synthesis enzymes
以转反义硫氧还蛋白基因小麦TY18-99和TY18-100及其相应未转基因对照为材料,于2007-2009年通过盆栽试验系统研究了反义Trxs基因(anti-Trxs)导入对弱筋小麦豫麦18籽粒灌浆过程中淀粉积累、淀粉合成关键酶活性以及淀粉合成酶基因表达的影响.结果表明,反义Trxs基因对小麦籽粒淀粉积累有一定的正效应.2个转基因株系的总淀粉和支链淀粉的积累速率较对照显著提高;在整个籽粒形成过程中,反义Trxs基因导入显著提高了淀粉分支酶(SBE)活性.在籽粒灌浆中期和后期,反义Trxs基因导入显著提高了腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)和可溶性淀粉合酶(SSS)活性,降低了颗粒束缚型淀粉合酶(GBSS)活性.实时荧光定量RT-PCR分析表明,反义Trxs基因促进了AGPase、SBEⅠ和SSS(SSSⅠ、SSⅡ和SSSⅢ)基因的表达,抑制了GBSSⅠ基因的表达.上述结果说明,反义Trxs基因导入后促进了AGPase、SBEⅠ和SSS基因的转录,从而使籽粒灌浆期间的淀粉积累速率发生了改变,最终显著提高了总淀粉和支链淀粉的含量,降低了直链淀粉含量,进而提高了淀粉的支/直比,这可能是转基因小麦淀粉品质改善和产量提高的主要原因.
以轉反義硫氧還蛋白基因小麥TY18-99和TY18-100及其相應未轉基因對照為材料,于2007-2009年通過盆栽試驗繫統研究瞭反義Trxs基因(anti-Trxs)導入對弱觔小麥豫麥18籽粒灌漿過程中澱粉積纍、澱粉閤成關鍵酶活性以及澱粉閤成酶基因錶達的影響.結果錶明,反義Trxs基因對小麥籽粒澱粉積纍有一定的正效應.2箇轉基因株繫的總澱粉和支鏈澱粉的積纍速率較對照顯著提高;在整箇籽粒形成過程中,反義Trxs基因導入顯著提高瞭澱粉分支酶(SBE)活性.在籽粒灌漿中期和後期,反義Trxs基因導入顯著提高瞭腺苷二燐痠葡萄糖焦燐痠化酶(AGPase)和可溶性澱粉閤酶(SSS)活性,降低瞭顆粒束縳型澱粉閤酶(GBSS)活性.實時熒光定量RT-PCR分析錶明,反義Trxs基因促進瞭AGPase、SBEⅠ和SSS(SSSⅠ、SSⅡ和SSSⅢ)基因的錶達,抑製瞭GBSSⅠ基因的錶達.上述結果說明,反義Trxs基因導入後促進瞭AGPase、SBEⅠ和SSS基因的轉錄,從而使籽粒灌漿期間的澱粉積纍速率髮生瞭改變,最終顯著提高瞭總澱粉和支鏈澱粉的含量,降低瞭直鏈澱粉含量,進而提高瞭澱粉的支/直比,這可能是轉基因小麥澱粉品質改善和產量提高的主要原因.
이전반의류양환단백기인소맥TY18-99화TY18-100급기상응미전기인대조위재료,우2007-2009년통과분재시험계통연구료반의Trxs기인(anti-Trxs)도입대약근소맥예맥18자립관장과정중정분적루、정분합성관건매활성이급정분합성매기인표체적영향.결과표명,반의Trxs기인대소맥자립정분적루유일정적정효응.2개전기인주계적총정분화지련정분적적루속솔교대조현저제고;재정개자립형성과정중,반의Trxs기인도입현저제고료정분분지매(SBE)활성.재자립관장중기화후기,반의Trxs기인도입현저제고료선감이린산포도당초린산화매(AGPase)화가용성정분합매(SSS)활성,강저료과립속박형정분합매(GBSS)활성.실시형광정량RT-PCR분석표명,반의Trxs기인촉진료AGPase、SBEⅠ화SSS(SSSⅠ、SSⅡ화SSSⅢ)기인적표체,억제료GBSSⅠ기인적표체.상술결과설명,반의Trxs기인도입후촉진료AGPase、SBEⅠ화SSS기인적전록,종이사자립관장기간적정분적루속솔발생료개변,최종현저제고료총정분화지련정분적함량,강저료직련정분함량,진이제고료정분적지/직비,저가능시전기인소맥정분품질개선화산량제고적주요원인.
