油菜FAD2基因的克隆与功能分析

• 作者: 吉前华 张小凤 胡亚平 蒋惠 郭丽英 郭雁君
• 来源期刊: 广东农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: 油酸去饱和酶 油菜 基因克隆 转基因,功能分析
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 作物栽培·遗传育种
• 页码范围: 15-23,封2
• 页数: 10页
• 分类号: S565.4
• 字数: 6640字
• 语种: 中文

摘要

油酸去饱和酶FAD2基因催化C18∶1脂肪酸脱氢生成C18∶2脂肪酸,直接决定了油料作物的油脂品质,同时对植物的抗冻能力至关重要.通过RT-PCR从甘蓝型油菜品种“中双9号”中克隆了BnFAD2基因的全长eDNA序列,该基因编码一个长384aa的脂肪酸去饱和酶蛋白,分子量44.2 ku,等电点pI值为8.54,对应的基因组序列无内含子.使用荧光定量RT-PCR发现它在种子发育到25 d时转录水平最高;使用生物信息学手段发现该蛋白具有6个跨膜区,定位在内质网膜上,不含信号肽.将该基因克隆到植物转基因载体pBILP2PTNap中,通过农杆菌LBA4404介导转化了拟南芥fad2基因突变体,使其在种子中超量表达,共获得20株转基因阳性植株.使用气相色谱法比较野生型植株、突变体植株、转基因阳性植株种子中脂肪酸的组成成分,结果发现转基因前后,种子中油酸(C18:1)的含量从53.8％降低到12.4％ ～34.1％,亚油酸(C18:2)含量从2.9％提高到11.5％ ～ 62.7％,说明这些转入的BnFAD2基因在不同植株中均能不同程度地互补fad2突变体的表型,证明克隆得到的油菜BnFAD2基因具有完整的催化功能.