轉(zhuǎn)水稻蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因秈稻的獲得及其后代的初步研究.pdf

1、灌漿不暢是造成目前生產(chǎn)中雜交稻結(jié)實(shí)率低、結(jié)實(shí)不飽滿及品質(zhì)差等問題的主要原因，這在秈粳雜交稻及新株型稻中表現(xiàn)尤為明顯。 植物灌漿是植物源、庫、流相互協(xié)調(diào)的過程，植物源器官通過光合作用形成碳水化合物，然后以蔗糖為主要形式經(jīng)韌皮部運(yùn)輸?shù)綆炱鞴俟┢渖L、發(fā)育利用。而植物蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(SUT)已被證明具有介導(dǎo)蔗糖進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)墓δ堋?本研究利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將OsSUT2基因和OsSUT5基因分別導(dǎo)入秈稻恢復(fù)系明恢86，通過對部分T

2、2代純和株系源葉蔗糖含量、灌漿期籽粒目的基因的表達(dá)豐度、灌漿期籽粒蔗糖合成酶活性及產(chǎn)量品質(zhì)相關(guān)性狀的考察與分析，初步探討了這兩個(gè)基因在水稻中所擔(dān)負(fù)的功能，為以后嘗試通過暢流的途徑提高秈粳雜交稻的結(jié)實(shí)率和籽粒的飽滿度及稻米的綜合品質(zhì)打下良好的基礎(chǔ)。主要結(jié)果如下： 1.通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將OsSUT2基因和OsSUT5基因正向表達(dá)結(jié)構(gòu)分別導(dǎo)入秈稻恢復(fù)系明恢86，分別獲得了106和68個(gè)獨(dú)立克隆；T0代自交種子潮霉素抗感比x2測驗(yàn)表明：

3、有27.8％和51.0％的株系符合孟德爾顯性單基因(3：1)的遺傳分離規(guī)律。PCR檢測和測序結(jié)果表明，OsSUT2基因和OsSUT5基因正向表達(dá)結(jié)構(gòu)均已整合進(jìn)水稻基因組。 2.對部分T2代轉(zhuǎn)OsSUT2基因純和株系的半定量RT-PCR檢測表明，大部分株系抽穗10天弱勢粒中OsSUT2基因在RNA水平上的表達(dá)量都比對照有了較大的提高(100％以上)，但也有一些株系的表達(dá)量出現(xiàn)了下降(不到對照的30％)。單尾t測驗(yàn)檢驗(yàn)表明所有檢測株

4、系的結(jié)實(shí)率的下降程度都達(dá)到了顯著性水平，而且低OsSUT2表達(dá)豐度的株系比高OsSUT2表達(dá)豐度的株系還要低，同時(shí)伴隨著源葉蔗糖的大量積累及籽粒中蔗糖合成酶活性的降低。 3.對部分T2代轉(zhuǎn)OsSUT5基因純和株系的半定量RT-PCR檢測表明，一部分株系抽穗10天弱勢粒中OsSUT5基因在RNA水平上的表達(dá)量與對照相差不多或者更低，可能與共抑制引起的基因沉默有關(guān)。單尾t測驗(yàn)檢驗(yàn)表明大部分株系的結(jié)實(shí)率的下降程度達(dá)到了顯著性水平，但有