甘蔗尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因(UGPase)转化拟南芥及转基因植株的生理特性分析

• 作者: 叶冰莹 张建福 谢华安 连玲 陈如凯 陈由强
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGPase) 载体构建 转化 糖含量测定
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 481-488
• 分类号: S566.1
• 字数: 5300字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2012.05.003

摘要

尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDP-glucose pyrophosphorylase,UGPase)是植物糖代谢的主要参与酶之一,在植物的生长发育过程中起着重要作用.本研究将甘蔗(Saccharum officinarum)UGPase基因cDNA片段连接至载体pBI121,通过BamH Ⅰ和SacⅠ酶切鉴定及测序验证,结果表明,植物表达载体成功构建；通过农杆菌(A grobacterium tumeefaciens)的介导,采用浸花法转化拟南芥(Arabidopsis thaliana).结合卡那霉素抗性筛选和PCR检测,获得了5株T0代转基因植株.对T1代转基因植株进行PCR及Southern blot分析,结果表明,目的基因已成功转入拟南芥中,并且不同的转化植株含有目的基因的拷贝数不同.对T2代转基因植株进行PCR和RT-PCR检测,结果表明,目的基因不仅能在自交系后代中稳定遗传,而且在RNA水平也有表达.同时,对T2代转基因植株的可溶性总糖、蔗糖及淀粉含量进行测定,结果表明,与野生型相比,转基因植株中可溶性总糖含量没有明显的变化,但蔗糖含量有所提高,并且差异明显,比野生型植株提高了50.85％～96.99％,而淀粉含量都较野生型植株的低,降低了9.69％～36.76％.说明UGPase在蔗糖与淀粉的转换过程中起着较为重要的作用,其催化的反应方向影响着组织中这两种产物(蔗糖和淀粉)的分配.