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本研究以白菜为研究材料,旨在通过转基因技术将反义植物表达载体转入白菜全基因组中,抑制一段影响白菜类黄酮生物合成的编码基因的表达,进而测定转基因白菜中类黄酮组分含量,从宏观水平验证这段编码基因在类黄酮生物合成途径中所起的调节功能。以往的研究主要集中于白菜产量,抗虫能力等方面,而对类黄酮生物合成的研究较少。随着拟南芥全基因组序列完全公布,对同科的白菜进行相关研究变得更加有据可循,为深入研究白菜各种生理生化代谢提供理论参考。白菜在我国的种植面积广泛,是人们日常饮食中主要食用蔬菜之一。近年来,随着类黄酮具有治疗和预防多种疾病的功效而成为研究领域热点,影响白菜类黄酮生物合成的分子机理也倍受关注,涉及重要转录因子的功能研究尤为突出。本试验以转基因为技术手段,将一个可能影响类黄酮合成的转录因子基因转入白菜中,获得转基因植株。以野生型植株,转空载体植株分别作为空白对照、阳性对照,观察不同处理植株的性状差异,并测定植株中类黄酮的含量并以此验证该转录因子的功能,为获得高类黄酮含量白菜种子资源提供理论依据与实践基础。本论文涉及的主要研究结果如下:1) BcMYBogu-35s-PBI121植物表达载体的构建经酶切BcMYBogu-pGEM-T质粒获得BcMYBogu基因片段,连接至PBI121载体中并以大肠杆菌为宿主培养。经PCR初筛获得单克隆菌落,随后进行酶切、测序等手段加以鉴定,成功构建了BcMYBogu-35s-PBI121植物表达载体。冻融法转入农杆菌,PCR检测鉴定,证明BcMYBogu-35s-PBI121重组质粒已成功转入农杆菌中。2)白菜遗传转化体系优化为了提高白菜转基因体系的转化效率,从Kan(卡那霉素)浓度,Amp(氨苄青霉素)浓度以及pH值等方面对现有体系进行优化。结果表明:Kan浓度在4.0~7.0mg/mL的范围内,Kan浓度与转化效率成反比,与阳性率正比; Kan最适浓度为5.0mg/mL,但整体转化效率依然很低;分化过程中,高浓度Amp抑制转基因芽分化,低Amp浓度有利于出芽,却不能有效抑制农杆菌及其他杂菌的生长,因此,必须根据气温对Amp浓度进行调节;总之,当气温低于25℃时,Amp浓度在230~250mg/mL范围内可以最大限度地抑制杂菌生长及防止农杆菌污染,而当气温高于25℃时,Amp最合适浓度为270~300mg/mL;这为夏季与冬季的组培实验中抗生素浓度的使用提供依据。在培养基pH值的梯度试验中,最适pH值应调节在5.6~5.8范围内,pH值过高过低均不利于出芽。3)转基因白菜鉴定、表观性状观察及类黄酮含量测定取白菜组培苗幼嫩叶片,CTAB法提取白菜DNA,经琼脂糖凝胶电泳、OD值测定确定DNA浓度与质量。以所提取的DNA为模板进行PCR扩增反应,以确定BcMYBogu片段是否成功转入白菜全基因组中。PCR检测结果表明:BcMYBogu-35s-PBI121转基因阳性对照植株的阳性率为30%,BcMYBogu转基因植株的阳性率为35.7%。进一步提取并测定了植株叶片及花蕾中类黄酮含量。结果表明:BcMYBogu转基因植株中类黄酮含量较其他植株有所下降,差异明显。然而,阴性对照及野生型均未见明显差异。这验证了BcMYBogu转录因子对类黄酮合成的有抑制作用,受表达载体的影响不明显。4) BcMYBogu基因功能分析虽然转基因后期的表型差异不明显,但通过植株表型观察、类黄酮含量测定及前期的DNA片段分析综合表明BcMYBogu对类黄酮合成具有一定的上调作用,转入的BcMYBogu-35s-PBI121反义载体具有抑制BcMYBogu转录表达的作用,使得基因组中部分BcMYBogu的功能丧失,进而导致植物体合成类黄酮的能力下降。由于时间与研究经费的限制,使得研究暂止于此阶段。后期可进行更深入细致的研究,如改用多倍启动子启动基因在植物体中的表达,以此提高BcMYBogu-35s-PBI121反义载体的抑制效率;确定BcMYBogu在植物体中的拷贝数,并明确其在白菜全基因组中的插入位点,更有利于准确了解BcMYBogu在植物类黄酮合成中的功能。