棉花赤霉素代謝基因GhGA2ox2的功能分析.pdf

1、棉花是世界上最重要的經濟作物。棉花的纖維品質和產量與棉花生產的效益和產值直接相關，均是棉花育種的主要目標。由于遺傳基礎狹窄，產量和品質相互間存在負相關等原因，利用傳統(tǒng)育種手段同時改良棉花纖維產量和品質相當困難。在克隆棉花纖維發(fā)育關鍵基因的基礎上，利用基因工程技術改良棉花纖維產量和品質是目前研究的新策略和熱點。
　　 赤霉素(Gibberellins，GA)是一種非常重要的植物激素，參與調控植物生長發(fā)育的各個過程。前期研究表明，G

2、A在棉花纖維發(fā)育過程中有著重要的作用。植物體內生物活性GA水平是合成代謝和分解代謝平衡調節(jié)的結果。GA2-氧化酶催化的C-2羥基化使活性GA失活并進入分解代謝，是調控活性GA關鍵步驟。為了解GA2-氧化酶對棉花纖維發(fā)育的影響，本論文對棉花纖維中的GhGA2ox2基因進行了初步的生物功能研究。首先在煙草中超量表達該基因，驗證其生物學功能。其次，構建種皮特異啟動子BAN控制下的GhGA2ox2RNAi，并轉化棉花，觀察GhGA2ox2基因表

3、達下調對棉花纖維發(fā)育的影響。
　　 主要結果如下：
　　 1、構建了35S:GhGA2ox2超量表達載體，轉化煙草得到轉基因植株。與野生型相比，轉基因植株表型出現(xiàn)矮化、節(jié)間縮短、開花延遲等GA缺失性狀，同時轉基因煙草植株的性狀變化與GhGA2ox2基因表達水平密切相關。說明該基因編碼產物具有GA2-氧化酶活性，并參與了煙草體內的GA代謝過程中。
　　 2、構建種皮特異啟動子BAN控制下的GhGA2ox2RNAi載