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二脂酰甘油酰基转移酶(DGAT; EC 2.3.1.20)是催化三脂酰甘油(TAG)合成的最后也是最关键步骤的酶。TAG是真核细胞中最重要的能量存储形式。在植物中,TAG主要在种子、花粉和许多物种的果实中积累。然而,DGAT1基因的转录本也存在于植物的其它器官中,这些器官包括根、茎、叶、花瓣、花粉囊、未成熟的角果、幼苗以及正在发芽的种子等。迄今为止,许多针对DGAT1基因的研究都集中于DGAT1基因的表达在对种子油脂的积累以及对种子中TAG的脂肪酸组成所起的作用上。在本研究中,我们通过构建烟草DGAT1基因带有内含子的发卡RNA(hpRNA)结构,使之在转基因烟草植株中表达双链RNA(dsRNA),利用RNAi原理达到使烟草内源DGAT1基因沉默的目的。转基因沉默烟草植株的获得将会为更好地研究DGAT1基因的功能奠定基础。本实验不仅研究分析了DGAT1基因的抑制对烟草种子油脂积累的影响,还对表现出沉默性状的转基因植株Sil7的不同器官中TAG的含量以及DGAT1的转录水平等进行了研究分析。此外,通过对转基因烟草不同株系种子中的主要贮藏物质——油脂、蛋白质和糖的含量测定,初步揭示出在烟草种子中三者生物合成代谢之间存在的相关性。主要研究结果如下: 采用烟草DGAT1基因的第615～1293碱基之间679bp的片段构建了能表达发卡RNA(hpRNA)结构的表达载体,并转化烟草(Nicotiana tabacum)Wisconsin 38。Northern杂交分析发现,与野生型对照烟草(WT)相比,在沉默植株的花和发育状态种子中DGAT1基因的转录水平有很大降低,这表明该发卡结构能够高效率地引起烟草DGAT1基因的沉默。此外,在对Sil1至Sil12共12株转基因烟草进行油脂含量分析的结果表明,其中有8株表现出油脂降低的性状,转基因沉默效率达到67%。这表明:利用RNAi的方法可对目标基因进行特异降解来研究基因的功能,因此是一个在研究基因的表达功能上十分有效的方法,而且已成为植物基因工程的有力工具。为了研究DGAT1基因的沉默对转基因植株不同器官的影响,本实验分析了转基因植株Sil7的不同器官中TAG的含量和脂肪酸组成,并采用RT-PCR方法对野生型对照和转基因植株中DGAT1基因的转录水平进行了比较分析。研究发