水稻蔗糖合成酶家庭基因的OsSUS2、OsSUS3的功能研究.pdf

1、在高等植物中,蔗糖是由光合作用組織(源)向庫(kù)組織轉(zhuǎn)運(yùn)的主要碳水化合物,之后蔗糖在庫(kù)組織中的降解是植物利用光合作用產(chǎn)物進(jìn)行各種代謝活動(dòng)的第一個(gè)步驟。蔗糖合成酶催化蔗糖和UDP轉(zhuǎn)變?yōu)閁DP-葡萄糖和果糖的雙向可逆反應(yīng)。蔗糖合成酶的活性與儲(chǔ)藏組織以及生長(zhǎng)組織碳代謝的強(qiáng)度正相關(guān),同樣蔗糖合成酶也與細(xì)胞壁中纖維素的合成相關(guān)聯(lián)。
　　 研究表明,植物中的蔗糖合成酶是由一個(gè)小的多基因家族所構(gòu)成。水稻的蔗糖合成酶基因家族是由6個(gè)成員構(gòu)成的,其家

2、族成員的轉(zhuǎn)錄物可在植物體多處發(fā)現(xiàn)并且在不同的發(fā)育階段也大量存在,因此認(rèn)為蔗糖合成酶可能在植物的發(fā)育生長(zhǎng)過(guò)程中占有重要地位。
　　 水稻是全世界最重要的糧食作物之一,也是我國(guó)的主要糧食作物。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和水稻基因組測(cè)序的完成,水稻成了單子葉植物基因組研究的模式植物,研究其產(chǎn)量的高低,成熟期的長(zhǎng)短以及稻米的品質(zhì)可以為解決日益沖突的人多地少之間的矛盾提供新的方向。因此,分離并克隆與作物發(fā)育相關(guān)的基因,研究其作用機(jī)理,培

3、育新的早熟高產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的品種已成為全世界日益關(guān)注的研究熱點(diǎn)之一。
　　 由于水稻蔗糖合成酶家族各成員在植物多處組織器官中都可以得以表達(dá),但是其家族的每個(gè)成員在水稻中的主要表達(dá)的位置及確切功能尚未得到明確的證實(shí)。因此本實(shí)驗(yàn)從水稻龍粳27中克隆得到了OsSUS2和OsSUS3基因啟動(dòng)子并構(gòu)建了相應(yīng)的啟動(dòng)子GUS表達(dá)載體,通過(guò)轉(zhuǎn)化獲得了轉(zhuǎn)基因水稻植株,并進(jìn)行了GUS染色,獲得了一定的表型;通過(guò)瞬時(shí)表達(dá)研究確定了該蛋白在細(xì)胞質(zhì)中的定位