科研产出
核桃JrSnRK1α1.1调控种子油脂合成与积累
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探讨核桃SnRK1蛋白激酶对种子油脂合成与积累的调控机理，本研究以‘香玲’核桃种仁cDNA为模板，克隆分离得到SnRK1蛋白激酶α亚基的一个编码基因JrSnRK1α1.1，其CDS序列全长为1 539 bp，编码512个氨基酸。构建植物超表达重组载体PBI121-JrSnRK1α1.1，转化并获得了超表达核桃JrSnRK1α1.1基因的拟南芥株系J-1、J-2和J-3。与野生型拟南芥相比，转基因植株表型无明显差异。采用数码显微镜对转基因拟南芥株系种子进行观察，结果显示，相对于野生型，转基因拟南芥株系的种子瘪小、表皮皱缩；株系J-1、J-2和J-3瘪小种子占比分别为43.69%、60.80%和45.87%，显著高于野生型WT（8.43%）；种子的千粒重比野生型降低了27.95%-29.32%，差异显著；种子平均粒长和粒宽也显著变小；因此JrSnRK1α1.1可能参与了种子的发育进程。进一步对种子的粗脂肪含量进行测定，结果表明，与野生型相比，转基因拟南芥株系J-1、J-2和J-3的种子粗脂肪含量显著下降，分别比野生型下降9.66%、23.86%和17.61%。荧光双分子试验结果表明，核桃JrSnRK1α1.1与油脂合成关键转录因子JrWRI1互作。综上所述，超表达核桃JrSnRK1α1.1对拟南芥植株生长发育影响不明显，显著影响了拟南芥种子的发育，负调控种子油脂的合成与积累过程。
关键词： 核桃 JrSnRK1α1.1 转基因 种子 油脂 表型 千粒重
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花生AhFAD2基因抑制表达的转基因后代分析
《生物工程学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：FAD2(Δ~(12) fatty acid desaturase,Δ~(12)FAD或FAD2)是催化油酸在脂肪酸碳链Δ~(12)位脱氢生成亚油酸的关键酶。在花生中,FAD2酶活性下降或失活可提高籽粒中油酸的相对含量,改善花生籽粒及制品的品质和氧化稳定性。通过将种子特异性表达Lectin启动子和Ca MV35S启动子驱动的倒位重复Ah FAD2基因RNAi干扰结构转入花生,获得了以丰花1号(FH1)和花育23(HY23)为受体、携带上述2种转化结构、稳定遗传的花生转基因纯合体株系,转基因花生主要农艺性状与非转基因对照基本一致。实时荧光定量分析发现,各转基因株系发育种子中Ah FAD2基因的转录水平普遍下调。气相色谱法进一步测定了部分转基因后代株系种子的脂肪酸含量及组成,籽粒中油酸含量分别平均提高了15.09%(HY23为受体)、36.40%(FH1为受体),相应地,亚油酸含量平均下降了16.19%、29.81%,油亚比平均增加了38.02%、98.10%。各转基因株系的油酸含量显著提高;且在以FH1为受体的转基因株系后代籽粒以及种子特异性启动子驱动的转化结构中,RNAi的抑制效果更明显。通过RNAi技术抑制花生FAD2基因的表达,可以有效提高花生籽粒油酸含量。该技术体系可以为花生品质育种提供借鉴。
关键词： 花生 Δ~(12)脂肪酸脱氢酶 RNA干扰 转基因 油酸与亚油酸比值
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以科学的视角揭开作物转基因的神秘面纱
《中国种业 》 2018
摘要：转基因技术是近现代农业史上发展最为迅猛的作物遗传改良技术。1996年首例转基因作物开展商业化种植,截至2016年转基因作物种植面积已呈百倍增加。人们从转基因作物的大面积推广应用中获得了巨大的经济效益与社会效益。目前转基因在我国被"妖魔化",甚至出现"谈转基因色变"的局面。为使公众对转基因有科学全面的认识,对转基因的基本概念、国内外发展现状、安全性评价等内容进行了阐述,同时展望了转基因作物在我国产业化的发展趋势。
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超长链多不饱和脂肪酸在棉花中的异源合成
《作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：从球等鞭金藻、眼虫、高山被孢霉和拟南芥中分别克隆到Δ9链延长酶、Δ8去饱和酶、Δ5去饱和酶和Δ15去饱和酶基因,利用我们的多基因聚合方法,将这4个基因聚合到植物表达载体pCambia2300上,其中每个基因都含有独立的CaMV35S启动子和Tnos终止子。利用农杆菌介导法将该表达载体转入棉花,通过卡纳霉素和PCR筛选获得转基因阳性植株,提取转基因阳性植株叶片总脂肪酸,用气相色谱分析法检测到花生四烯酸(AA,20:4Δ5,8,11,14)和二十碳五烯酸(EPA,20:5Δ5,8,11,14,17)含量分别达1.0%和5.0%。表明通过基因代谢工程在棉花中异源合成EPA是可行的,为进一步在棉籽中生产VLCPUFAs奠定了基础。
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以花药为受体的小麦转基因技术体系的构建
《山东农业科学 》 2014
摘要：为了在转化当代获得纯合的转基因株系,本试验对以小麦花药为受体的转基因方法进行了系统研究。结果表明,金粉粒度0.6μm、金粉浓度100μg/枪、轰击距离6 cm、轰击压力1 300 psi为基因枪转化小麦花药的最佳参数组合。用含有5%DMSO的0.2%秋水仙碱溶液处理单倍体植株4 h,染色体加倍效率最高,达到100%;用含1%DMSO的溶液处理12 h加倍效率最低,为62.2%。PCR结果显示所有T0代阳性植株在T1代都无分离,说明该方法得到的转基因株系在T0代即为纯合系。本研究成功建立了以花药为受体的小麦转基因技术体系,为小麦遗传改良提供了一种新的方法。
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水稻丙二烯氧化物合成酶基因OsAOS1的表达研究
《山东农业科学 》 2013
摘要：茉莉酸(Jasmonate,JA)为植物病虫害抗性反应中重要的信号分子,茉莉酸类物质生物合成途径中的关键酶为丙二烯氧化物合成酶(Allene oxide synthase,AOS).已知水稻AOS基因家族包括4个成员,Os-AOS1~OsAOS4.已有研究表明,水稻OsAOS2基因的过量表达提高了内源PR1基因的表达、增强了水稻对稻瘟病的抗性.本研究分析了OsAOS1基因表达的组织和器官特异性以及外源JA处理对OsAOS1基因表达的影响,同时利用转基因技术研究了OsAOS1基因在调控内源PR1基因表达中的作用.研究结果表明:OsAOS1基因表达的组织和器官特异性不同于OsAOS2基因;外源JA处理诱导OsAOS1基因的瞬时表达,然而OsAOS2基因的诱导表达延迟;OsAOS1过量表达抑制烟草中内源PR1基因的表达.据此推测OsAOS1基因可能不参与依赖于PR1的抗病反应.
关键词： 水稻 茉莉酸 丙二烯氧化物合成酶 转基因 PR1基因
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