旱金莲TmLPCAT和蒜头果MoKCS11基因在油菜上的功能验证

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:victorcaijun
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超长链脂肪酸(Very Long Chain Fatty Acids,VLCFAs)是指碳原子数目超过18的一种脂肪酸,是生物体膜重要的组分,同时作为信号分子在细胞的生长发育中起着重要作用。不仅如此,超长链脂肪酸还是重要的化工原料,在工业、医疗、保健等领域具有不同的应用价值。超长链脂肪酸现在的主要来源是动物,近年来,生物工程改造对于植物油的开发利用得到了发展,却仍存在着来源少,规模化生产较难等制约。因此,提高种子中超长链脂肪酸的含量一直是我们的育种目标。为了提高油菜中超长链脂肪酸的含量,我们将与超长链脂肪酸相关的基因导入油菜,以期待改良植物的脂肪酸组分。本实验获得的结论如下:1)通过农杆菌转化法,我们将旱金莲溶血磷脂酸酰基转移酶(Tm LPCAT)分别转化了亚麻荠和高芥油菜。通过分析后代的脂肪酸组分,我们发现,转基因亚麻荠种子中亚油酸(C18:2)含量上升,C20:1含量下降,说明该基因影响了Lands循环,但是转基因亚麻荠以及高芥油菜中的芥酸没有提高,有可能只是改变了芥酸在甘油骨架的位置。2)通过农杆菌转化法,我们将蒜头果中编码β-酮脂酰-Co A合成酶(KCS)的基因,Mo KCS11转入了拟南芥fad2-1突变体和高芥油菜。在拟南芥中,我们检测到神经酸这一组分,但相比我们之前转Col-0的神经酸含量5%来说,总的神经酸含量并没有明显的提高,转基因系的油酸(C18:1)的含量相对fad2-1突变体没有显著的变化,C20:1的含量显著下降,说明蒜头果Mo KCS11的底物不是油酸,而是C20:1。转Mo KCS11基因油菜中没有检测到神经酸这一组分,说明在高芥油菜中过表达蒜头Mo KCS11不能积累神经酸。3)在油菜组织培养过程中,我们发现Ds RED在油菜下胚轴愈伤组织,花粉,发育中的种子以及萌发后的种子中均有表达,可作为不同时期的筛选标记蛋白。
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