GhPCBER在棉花纖維發(fā)育中的功能研究.pdf

1、棉花是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物,也是世界上最重要的天然纖維作物。我國是棉花消費(fèi)和進(jìn)口第一大國,也是紡織服裝生產(chǎn)貿(mào)易第一大國。由于紡織工業(yè)的不斷進(jìn)步,人們生活水平及對衣著品質(zhì)要求的提高,紡織業(yè)對棉花纖維品質(zhì)的要求越來越高,因此尋找優(yōu)質(zhì)基因,對棉花纖維品質(zhì)進(jìn)行定向分子改良顯得十分重要。纖維伸長期和次生壁增厚期對纖維的長度,細(xì)度及強(qiáng)度具有重要影響,因此本實驗將對一個伸長期和次生壁增厚期優(yōu)勢表達(dá)的基因進(jìn)行功能驗證,以期能創(chuàng)制優(yōu)質(zhì)棉花材料。
　　

2、實驗室早期克隆了在纖維伸長期及次生壁增厚期優(yōu)勢表達(dá)的基因GhPCBER,本研究通過轉(zhuǎn)基因的方法改變GhPCBER在纖維中的表達(dá),探究其在纖維發(fā)育中的作用,取得的主要結(jié)果如下:
　　1.對陸地棉中GhPCBER家族進(jìn)行了序列及表達(dá)分析,發(fā)現(xiàn)GhPCBER與擬南芥AtPCBER1較為同源,具有NADPH結(jié)合區(qū),且在進(jìn)化上保守。海島棉與陸地棉中GhPCBER的表達(dá)模式較為類似。
　　2.通過表達(dá)量和Southern雜交檢測得到符合

3、預(yù)期表達(dá)量的低拷貝轉(zhuǎn)基因植株。對成熟纖維品質(zhì)進(jìn)行考察發(fā)現(xiàn)干涉株系馬克隆值變低,長度沒有明顯變化,EXPA2啟動子驅(qū)動的超量表達(dá)株系纖維長度明顯變長,馬克隆值變低,35S啟動子驅(qū)動的超量表達(dá)株系手梳纖維長度顯示纖維長度變長。通過掃描電鏡觀察纖維橫切面芨現(xiàn)EXPA2啟動子驅(qū)動的超量表達(dá)株系纖維細(xì)胞的細(xì)胞壁變薄。
　　3.木質(zhì)素含量測定發(fā)現(xiàn)干涉株系中木質(zhì)素含量升高,與木質(zhì)素合成相關(guān)的基因CAD上調(diào)表達(dá),在超量表達(dá)株系中正好相反,CAD表