通過調控GhPEPC和GhDGAT基因創(chuàng)造高油棉花種質.pdf

1、棉花是我國重要的經濟作物，由于棉籽的含油量在30％左右，棉花因此也成為重要的油料作物。目前，我國的食用油對外依存比例在60％以上，提高棉籽的含油量可以增加我國植物油的供應，緩解供求短缺的問題。
　　根據(jù)植物油脂代謝途徑，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)與乙酰輔酶A羧化酶(ACCase)被認為是控制碳源流向的兩個重要催化酶，它們通過競爭共同底物丙酮酸，分別實現(xiàn)蛋白質和油脂的合成。利用現(xiàn)代生物技術，干涉PEPCase基因的活性

2、，就可以使碳源更多的向油脂合成的支路流動。本研究利用RNAi技術抑制PEPCase的表達，以達到提高油分含量的目的。另外，通過超表達油脂合成過程中的關鍵基因二脂酰甘油?；D移酶GhDGAT，并構建了不同啟動子（35s啟動子和αGP種子特異表達啟動予）的超表達載體，也為油分的提高創(chuàng)造了可能。主要研究結果如下:
　　1.通過NCBI檢索陸地棉GhPEPC1(GenBank: AF008939.1)全序列，Blast比對PEPC基因家族

3、的保守區(qū)域，設計陸地棉GhPEPC1基因的保守域(PPC)引物，同時根據(jù)陸地棉GhPEPC13'端（PEPC1）序列設計引物，擴增得到與陸地棉GhPEPC1基因堿基序列完全一致的目標片段。同理，檢索得到棉花a-球蛋白種子特異啟動予以及二脂酰甘油?；D移酶GhDGAT基因的EST序列，設計特異引物，克隆得到相關基因。
　　2.利用干涉載體pHellsgate4和超表達載體pK2GW7.0，將目的基因片段分別連接到相應載體上，經過PC

4、R和酶切驗證，得到了符合預期的重組載體。
　　3.分別以YZ1和Y668兩個陸地棉品種為受體，經組織培養(yǎng)和農桿菌介導的遺傳轉化后，獲得轉基因植株;獲得以YZ1為受體的PPC轉基因植株22個，PEPC1轉基因植株14個;以Y668為受體得到PPC轉基因植株11個，PEPC1轉基因植株21個。此外，以YZ1為遺傳背景，共獲得10個轉35s-GhDGAT T0植株和8個轉αGP-GhDGATT0植株。
　　4.對YZ1轉基因植株，