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

1、小麥是世界上最重要的糧食作物之一,類胡蘿卜素含量是小麥營養(yǎng)品質中的重要組成部分之一。類胡蘿卜素具有重要的生物學功能,如在植物光合作用、光保護和授粉中起重要的作用;同時,類胡蘿卜素還是維生素A的前體,對一些疾病如“黃斑變性”、前列腺癌和心血管疾病具有較好的預防作用。目前我國的普通小麥品種中類胡蘿卜素含量偏低。長期以來,植物學家與育種學家希望借助遺傳育種和基因工程的手段改良作物營養(yǎng)品質。因此,獲得更多的類胡蘿卜素合成酶相關基因并對其進行功能

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鍵酶基因,其功能是使植物體中積累的番茄紅素(lycopene)轉化為維生素A前體β-胡蘿卜素(β-carotene)。本實驗室在前期工作中,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,通過使LCYB基因發(fā)生轉錄后沉默,研究其在類胡蘿卜素合成途徑的作用。首

3、先在成功構建了TaLCYB基因的RNA干擾載體的基礎上,以小麥模式品種中國春為受體材料,通過基因槍進行遺傳轉化,獲得102株轉基因再生植株;通過對T0代轉基因植株基因組DNA進行PCR篩選,共獲得了5株陽性轉基因植株。對其中兩株的TaLCYB基因表達水平進行了熒光定量PCR檢測,結果表明,與非轉基因對照植株相比,兩株轉基因植株的TaLCYB表達量均不同程度下調。這些轉基因材料為進一步明確TaLCYB功能,進而選育富含類胡蘿卜素的轉基因小