植物油脂積累機理和品質(zhì)改良：1.利用rnai改良大豆油脂品質(zhì);2.四合木莖積累三脂酰甘油特征

1、中國科學(xué)院植物研究所博士學(xué)位論文植物油脂積累機理和品質(zhì)改良：1.利用RNAi改良大豆油脂品質(zhì);2.四合木莖積累三脂酰甘油特征姓名：王戈亮申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：植物學(xué)指導(dǎo)教師：許亦農(nóng)20070601植物油脂積累機理和品質(zhì)改重率?？寡趸瘎┛梢燥@著降低共培養(yǎng)階段外植體的褐化和壞死率，進(jìn)而顯著提高農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化效率。用根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化大豆下胚軸的方法得到了表達(dá)G U S 基因轉(zhuǎn)基因大豆株系。利用大豆油酸去飽和酶基因( F A D 2 - 1 ：G

2、e n b a n k , L 4 3 9 2 0 ) 在第3 1 5 ．8 5 2 堿基之間的基因片斷構(gòu)建了反向重復(fù)的I 礬A i 表達(dá)載體，以農(nóng)桿菌介導(dǎo)大豆下胚軸轉(zhuǎn)化方法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并且獲得轉(zhuǎn)基因植株。經(jīng)過P C R ，S o u t h e r n 雜交和轉(zhuǎn)基因后代的脂肪酸分析，表明沉默結(jié)構(gòu)已經(jīng)成功整合到大豆基因組中，并成功抑制了內(nèi)源基因的表達(dá)。與栽培大豆品種相比較，轉(zhuǎn)基因大豆種子的脂肪酸組成發(fā)生顯著變化，油酸含量由栽培大豆的1 8

3、 ．1 ％增加到7 1 ．5 ％．8 1 ．9 ％；亞油酸含量從栽培大豆的4 6 ．4 ％降到了約3 ．4 ％。栽培大豆種子中油酸去飽和比率( O D P , o l e i e d e s a t u r a t i o np r o p o r t i o n ) 為O ．7 6 到0 ．8 4 ，轉(zhuǎn)基因大豆種子的油酸去飽和比率降為0 ．0 6 ．0 ．2 6 ，表明A 1 2 ．去飽和酶活性降低了7 4 ％．9 4 ％。上述結(jié)果表

4、明，我們構(gòu)建的R N A i 反向重復(fù)序列沉默結(jié)構(gòu)高效地抑制了大豆種子F A D 2 ．，基因。在本研究中，我們通過外源G U S 基因的表達(dá)和內(nèi)源F A D 2 基因的抑制，成功地建立了以大豆下胚軸為外植體的高效農(nóng)桿菌介導(dǎo)大豆轉(zhuǎn)化體系，并獲得了相應(yīng)的轉(zhuǎn)基因株系。本研究對我國大豆品種基因工程改良以及進(jìn)一步大豆功能基因組研究有重要參考價值。四合木莖積累三脂酰甘油特征四合木( T e t r a e n a m o n g o t i c

5、a M a x i m ) 是蒺藜科( Z y g o p h y l l a c e a c ) 四合木屬唯一的種，是地球上最具代表性的古老殘遺瀕危珍稀植物。由于四合木極易燃燒，當(dāng)?shù)鼐用穹Q其為“油柴”。通過對四合木內(nèi)可能存在的“油’’成分進(jìn)行了分析，我們發(fā)現(xiàn)其莖組織含有大量的三脂酰甘油( T r i a c y l 9 1 y c e r o l s ) ，含量達(dá)到4 6m g ／gD M 。在韌皮部中更高，達(dá)到9 0 m g ／gD