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磷酸乙醇胺甲基转移酶(PEAMT)是合成磷酸胆碱的关键酶，磷酸胆碱脱磷酸后可形成胆碱，胆碱经两步连续反应合成甜菜碱。甜菜碱是一种小分子、非毒性的渗透调节物质，甜菜碱的积累不但能降低细胞渗透势，增强吸水能力，以维持细胞膨压，提高植物对逆境的适应能力，还能稳定酶、复合蛋白(如PSⅡ外周多肽)等生物大分子的结构与功能，保持膜的有序态，在细胞内起渗透保护作用。内源胆碱不足将影响甜菜碱的生物合成。克隆PEAMT基因，通过基因工程手段将该基因转入到植物中，提高转基因植物胆碱的含量，从而提高甜菜碱含量，对提高植物的抗盐能力有着非常重要的意义。
本文克隆了辽宁碱蓬PEAMT基因，并将该基因转入到烟草中，对转基因烟草的胆碱及甜菜碱含量进行了分析。主要结果如下：
1、用RT-PCR和RACE技术获得了辽宁碱蓬的PEAMT cDNA全序列。PEAMT cDNA全长1688bp，5’端非编码区34bp，3’端非编码区169bp，开放阅读框架1485个核苷酸，编码一个由495个氨基酸构成的多肽，与日本碱蓬、甜菜、菠菜、大洋洲滨藜等同科植物PEAMT的氨基酸序列同源性很高，分别为99.6％，84.82％，85.43％，84.29％。
2、克隆了PEAMT基因的编码区，构建了其植物表达载体pBI121-PEAMT，冻融法将质粒导入根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)LBA4404，获得工程菌LBA4404-pBI121-PEAMT。
3、农杆菌介导法将PEAMT基因导入烟草(Nictiana tabacum L.cv.89)，获得卡那霉素抗性植株，PCR检测获得转基因阳性植株。用化学比色法测定转基因植株中胆碱、甜菜碱含量，结果表明转基因烟草的胆碱、甜菜碱含量普遍高于对照。过量表达辽宁碱蓬PEAMT基因可以提高转基因植物中胆碱的含量，从而提高其甜菜碱含量。