中国烟草科学
中國煙草科學
중국연초과학
CHINESE TOBACCO SCIENCE
2014年
6期
11-16
,共6页
稗草%玉米%烟草%磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶%净光合速率%遗传距离
稗草%玉米%煙草%燐痠烯醇式丙酮痠羧化酶%淨光閤速率%遺傳距離
패초%옥미%연초%린산희순식병동산최화매%정광합속솔%유전거리
baryardgrass%maize%tobacco%phosphoenolpyruvate carboxylase%net photosynthetic rate%genetic distance
为比较单子叶植物2种不同形式（cDNA和DNA）的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase， PEPC）基因（Ppc）在双子叶植物中的表达效果，本研究将单子叶植物稗草（Echinochloa crusgalli）Ppc基因的cDNA和玉米（Zea mays）Ppc基因的DNA全长通过农杆菌介导对双子叶植物烟草（Nicotiana tabacum）进行了遗传转化。GUS 组织化学染色、PCR、RT-PCR检测结果表明，2种形式的Ppc基因均转入了烟草中；观察分化幼苗生长发育过程发现：转Ppc基因cDNA的烟草分化苗生长发育正常，而转Ppc基因DNA的分化幼苗在培养过程中叶片白化现象严重，未完成正常生长发育过程，可能是由于完整基因DNA在异源细胞中转录起始位点不正确或拼接错误而导致基因表达异常。由此推测在遗传距离较远的物种间转移DNA基因序列全长可能会降低正常表达率。净光合速率（Pn）的测定结果表明，大部分转稗草Ppc基因烟草的Pn高于对照，结果初步证明单子叶植物稗草的根型PEPC酶对烟草的光合作用具有一定的调节作用。
為比較單子葉植物2種不同形式（cDNA和DNA）的燐痠烯醇式丙酮痠羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase， PEPC）基因（Ppc）在雙子葉植物中的錶達效果，本研究將單子葉植物稗草（Echinochloa crusgalli）Ppc基因的cDNA和玉米（Zea mays）Ppc基因的DNA全長通過農桿菌介導對雙子葉植物煙草（Nicotiana tabacum）進行瞭遺傳轉化。GUS 組織化學染色、PCR、RT-PCR檢測結果錶明，2種形式的Ppc基因均轉入瞭煙草中；觀察分化幼苗生長髮育過程髮現：轉Ppc基因cDNA的煙草分化苗生長髮育正常，而轉Ppc基因DNA的分化幼苗在培養過程中葉片白化現象嚴重，未完成正常生長髮育過程，可能是由于完整基因DNA在異源細胞中轉錄起始位點不正確或拼接錯誤而導緻基因錶達異常。由此推測在遺傳距離較遠的物種間轉移DNA基因序列全長可能會降低正常錶達率。淨光閤速率（Pn）的測定結果錶明，大部分轉稗草Ppc基因煙草的Pn高于對照，結果初步證明單子葉植物稗草的根型PEPC酶對煙草的光閤作用具有一定的調節作用。
위비교단자협식물2충불동형식（cDNA화DNA）적린산희순식병동산최화매（phosphoenolpyruvate carboxylase， PEPC）기인（Ppc）재쌍자협식물중적표체효과，본연구장단자협식물패초（Echinochloa crusgalli）Ppc기인적cDNA화옥미（Zea mays）Ppc기인적DNA전장통과농간균개도대쌍자협식물연초（Nicotiana tabacum）진행료유전전화。GUS 조직화학염색、PCR、RT-PCR검측결과표명，2충형식적Ppc기인균전입료연초중；관찰분화유묘생장발육과정발현：전Ppc기인cDNA적연초분화묘생장발육정상，이전Ppc기인DNA적분화유묘재배양과정중협편백화현상엄중，미완성정상생장발육과정，가능시유우완정기인DNA재이원세포중전록기시위점불정학혹병접착오이도치기인표체이상。유차추측재유전거리교원적물충간전이DNA기인서렬전장가능회강저정상표체솔。정광합속솔（Pn）적측정결과표명，대부분전패초Ppc기인연초적Pn고우대조，결과초보증명단자협식물패초적근형PEPC매대연초적광합작용구유일정적조절작용。
To compare two different forms (cDNA in monocotyledonous plants Echinochloa, DNA in monocotyledon Zea mays) of phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPC) gene (Ppc) on transformed dicotyledonous plant growth, the Ppc genes were Agrobactirium-transfected into dicotyledon tobacco. Transformed leaf discs and differentiated seedling leaves were verified with GUS histochemistry, PCR, and RT-PCR. It was found that tobaccos transformed with barnyardgrass cDNA grew better than the complete maize DNA Ppc gene. The latter tobacco plants showed lower regeneration efficiency, leaves turned yellow and appeared wilted, possibly due to abnormal chloroplasts, or the complete maize Ppc gene was not expressed correctly in tobacco due to incorrect transcription initiation or incorrect splicing. Therefore to transfer DNA gene between genetically-distant species lower normal expression rate. Net photosynthetic rate (Pn) of transgenic tobacco plants transformed with barnyardgrass cDNA was higher than in untransformed tobacco, indicating that over-expressing Echinochloa root-Ppc gene improved tobacco photosynthesis.
