西北植物学报
西北植物學報
서북식물학보
ACTA BOTANICA BOREALI-OCCIDENTALIA SINICA
2013年
4期
678-683
,共6页
柴静%俞嘉宁%屈生宪%张会
柴靜%俞嘉寧%屈生憲%張會
시정%유가저%굴생헌%장회
蔗糖合酶%拟南芥%角果%RNA干扰
蔗糖閤酶%擬南芥%角果%RNA榦擾
자당합매%의남개%각과%RNA간우
蔗糖合酶(SuSy)是植物蔗糖代谢关键酶之一,该研究利用反向遗传学手段,采用RNAi技术抑制拟南芥中AtSUS3基因的表达,测定纯系转基因植株的抽苔率,并对酶活性、糖含量等指标以及糖代谢相关基因的表达进行了检测,探讨SuSy在植物发育中的作用.结果显示:(1)转基因拟南芥的抽苔平均早于野生型植株2～3 d,且优先3～4 d完成抽苔.(2)开花后生长天数对角果蔗糖和葡萄糖含量有显著影响,而对果糖含量影响不显著；开花后5d时,野生型株系的葡萄糖含量显著高于转基因株系SUS3-2,至15 d时,两种转基因株系葡萄糖含量均显著低于野生型株系.(3)开花后生长天数对SuSy、SPS、INV的活性均有显著影响,随开花时间延长,野生型株系SuSy活性显著低于转基因株系,而SPS和INV则相反.(4)AtSUS3基因沉默对其他糖代谢基因有不同程度的影响,开花后5d时,转基因植株的角果中AtCesA1、AtCesA7和AtCINV1的表达量较野生型都有所增加；开花后15 d时,转基因植株的角果中AtCesA1、AtCesA7的表达量较野生型高,而AtCINV、AtCwINV的表达量比野生型低.研究表明,拟南芥AtSUS3基因沉默后,在正常生长条件下未造成植株发育异常,同时还可能通过同源家族中其他SuSy的表达水平增加,促进了该酶及糖代谢相关基因整体水平的增加,有助于角果成熟.
蔗糖閤酶(SuSy)是植物蔗糖代謝關鍵酶之一,該研究利用反嚮遺傳學手段,採用RNAi技術抑製擬南芥中AtSUS3基因的錶達,測定純繫轉基因植株的抽苔率,併對酶活性、糖含量等指標以及糖代謝相關基因的錶達進行瞭檢測,探討SuSy在植物髮育中的作用.結果顯示:(1)轉基因擬南芥的抽苔平均早于野生型植株2～3 d,且優先3～4 d完成抽苔.(2)開花後生長天數對角果蔗糖和葡萄糖含量有顯著影響,而對果糖含量影響不顯著；開花後5d時,野生型株繫的葡萄糖含量顯著高于轉基因株繫SUS3-2,至15 d時,兩種轉基因株繫葡萄糖含量均顯著低于野生型株繫.(3)開花後生長天數對SuSy、SPS、INV的活性均有顯著影響,隨開花時間延長,野生型株繫SuSy活性顯著低于轉基因株繫,而SPS和INV則相反.(4)AtSUS3基因沉默對其他糖代謝基因有不同程度的影響,開花後5d時,轉基因植株的角果中AtCesA1、AtCesA7和AtCINV1的錶達量較野生型都有所增加；開花後15 d時,轉基因植株的角果中AtCesA1、AtCesA7的錶達量較野生型高,而AtCINV、AtCwINV的錶達量比野生型低.研究錶明,擬南芥AtSUS3基因沉默後,在正常生長條件下未造成植株髮育異常,同時還可能通過同源傢族中其他SuSy的錶達水平增加,促進瞭該酶及糖代謝相關基因整體水平的增加,有助于角果成熟.
자당합매(SuSy)시식물자당대사관건매지일,해연구이용반향유전학수단,채용RNAi기술억제의남개중AtSUS3기인적표체,측정순계전기인식주적추태솔,병대매활성、당함량등지표이급당대사상관기인적표체진행료검측,탐토SuSy재식물발육중적작용.결과현시:(1)전기인의남개적추태평균조우야생형식주2～3 d,차우선3～4 d완성추태.(2)개화후생장천수대각과자당화포도당함량유현저영향,이대과당함량영향불현저；개화후5d시,야생형주계적포도당함량현저고우전기인주계SUS3-2,지15 d시,량충전기인주계포도당함량균현저저우야생형주계.(3)개화후생장천수대SuSy、SPS、INV적활성균유현저영향,수개화시간연장,야생형주계SuSy활성현저저우전기인주계,이SPS화INV칙상반.(4)AtSUS3기인침묵대기타당대사기인유불동정도적영향,개화후5d시,전기인식주적각과중AtCesA1、AtCesA7화AtCINV1적표체량교야생형도유소증가；개화후15 d시,전기인식주적각과중AtCesA1、AtCesA7적표체량교야생형고,이AtCINV、AtCwINV적표체량비야생형저.연구표명,의남개AtSUS3기인침묵후,재정상생장조건하미조성식주발육이상,동시환가능통과동원가족중기타SuSy적표체수평증가,촉진료해매급당대사상관기인정체수평적증가,유조우각과성숙.
