農(nóng)桿菌介導(dǎo)的高賴氨酸基因在油菜中的轉(zhuǎn)化.pdf

1、油菜是一種適應(yīng)性強(qiáng)、用途廣、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、發(fā)展?jié)摿Υ蟮挠土献魑铮覈?guó)60％以上的人口食用菜油。我國(guó)油菜面積和總產(chǎn)量均居世界首位，然而單產(chǎn)和品質(zhì)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于加拿大及其他歐洲國(guó)家。在我國(guó)由于常規(guī)油菜芥酸和硫代葡萄糖甙含量較高，嚴(yán)重影響了菜籽油的品質(zhì)和菜籽餅粕的開發(fā)應(yīng)用。因此，提高菜籽蛋白營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，將對(duì)我國(guó)油菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。 在品質(zhì)改良方面，利用基因工程手段改變油菜種子的化學(xué)組成成分及其含量是改良油菜品質(zhì)的一個(gè)有效措施。其中

2、，基因工程手段中的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是調(diào)節(jié)控制優(yōu)良基因的表達(dá)，而高等植物基因調(diào)控主要是在轉(zhuǎn)錄水平上進(jìn)行的，受多種順式作用元件和反式作用因子的相互協(xié)調(diào)作用。植物基因啟動(dòng)子是重要的順式作用元件，是RNA聚合酶識(shí)別并與之結(jié)合，從而起始基因轉(zhuǎn)錄的一段DNA序列。 由于農(nóng)桿菌介導(dǎo)的植物轉(zhuǎn)基因方法具有操作簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)化效率高、較少的拷貝數(shù)及整合機(jī)制相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，而被植物轉(zhuǎn)基因工作者廣泛推崇。凡是涉及到細(xì)菌活性或愈傷組織狀態(tài)的因素都可能影響其轉(zhuǎn)化

3、效果。迄今為止，油菜農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化系統(tǒng)仍存在不少問題，國(guó)內(nèi)外的油菜轉(zhuǎn)基因報(bào)道中多以某一特定品種為轉(zhuǎn)化受體，其結(jié)果不具有普遍性。 本研究從優(yōu)化油菜再生體系入手，構(gòu)建了含LRP基因和種子特異性啟動(dòng)子napin基因的植物表達(dá)載體，利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將該載體導(dǎo)入油菜中，并得以表達(dá)，試驗(yàn)結(jié)果如下： (1)甘藍(lán)型油菜napin基因啟動(dòng)子的克隆napin是一類由多基因編碼的種子貯藏蛋白，廣泛存在于蕓苔屬植物的種子中，占種子蛋白總量的20

4、％-30％。napin基因是在脫落酸ABA的影響下，以組織特異型方式表達(dá)。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)GenBank中已經(jīng)公布的napin完整全序列5’端非編碼區(qū)設(shè)計(jì)引物，以甘藍(lán)型油菜基因組DNA為模板，通過PCR擴(kuò)增，獲得的擴(kuò)增產(chǎn)物克隆到pMDl8-T載體。 (2)LRP基因表達(dá)載體的構(gòu)建通過酶切、連接等分子克隆的技術(shù)并轉(zhuǎn)入大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞里擴(kuò)增，首次將LRP基因和napin啟動(dòng)子整合入pB1121載體中，構(gòu)建成表達(dá)載體pBI121-LRP