豌豆核基質(zhì)結(jié)合區(qū)在轉(zhuǎn)基因水稻中的功能分析.pdf

1、基因工程手段培育植物新品種獲得了令人矚目的成績，然而要想獲得穩(wěn)定表達(dá)的轉(zhuǎn)基因植株確面臨著很大的因難，在植物轉(zhuǎn)基因中，轉(zhuǎn)基因沉默是一個(gè)普遍現(xiàn)象，這影響了轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物新品種的培育。因此采取有效的策略防止沉默現(xiàn)象是一項(xiàng)十分有意義的工作。核基質(zhì)結(jié)合區(qū)(matrix attachment region，MAR)是與核基質(zhì)(或核骨架)特異結(jié)合的DNA序列，通過與核基質(zhì)的結(jié)合，它能使染色質(zhì)形成獨(dú)立的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)，減少由于位置效應(yīng)引起

2、的轉(zhuǎn)基因沉默。 本研究將來源于豌豆的MAR序列用于轉(zhuǎn)基因水稻研究，將MAR序列分別構(gòu)建在報(bào)導(dǎo)基因(β-葡糖醛酸酶β-glucuronidase，GUS)gus和篩選標(biāo)記基因(潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶，HPT)hpt兩側(cè)(-MAR-gus-MAR-hpt、-gus-MAR-hpt-MAR-)，首先通過農(nóng)桿菌葉片注射瞬時(shí)表達(dá)，與不含MAR序列的轉(zhuǎn)基因煙草對(duì)比表明瞬時(shí)表達(dá)并不提高作為報(bào)導(dǎo)基因gus的表達(dá)水平；通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化水稻，GUS活

3、性定量測定表明，MAR序列可以提高報(bào)告基因的表達(dá)水平，相對(duì)于MAR序列位于hpt基因表達(dá)框兩側(cè)，當(dāng)MAR位于gus基因表達(dá)框兩側(cè)時(shí)GUS活性提高了兩倍，并且能在后代中穩(wěn)定表達(dá)，而不含MAR序列的對(duì)照轉(zhuǎn)基因植株在T1代則出現(xiàn)了基因沉默；利用實(shí)時(shí)定量PCR(real-time quantitative PCR)的方法，合成了針對(duì)gus基因與水稻內(nèi)源單拷貝(蔗糖磷酸合成酶sucrose phosphate synthase，SPS)sps基因