百合是世界著名的球根花卉,具有极高的观赏价值和经济价值。通常亚洲百合无香,喇叭百合和东方百合香味浓烈,影响其实用价值。百合花香差异的主要原因是萜烯类物质的差异释放,因此,本研究集中于萜烯类合成途径中的第一个基因1-脱氧木酮糖-5-磷酸合成酶(DXS)基因。试验结果如下:(1)应用RACE技术,从‘演员’中克隆获得了DXS基因的cDNA序列,命名为LeDXS(GenBank登录号为MF576067)。该序列全长2471 bp,包含一个2142 bp的开放阅读框,编码713个氨基酸,预测蛋白分子量约为76.3 kD。系统进化分析结果显示,LeDXS属于II型DXS。亚细胞定位预测定位于叶绿体中。(2)qRT-PCR结果表明,LeDXS基因在不同品种百合花瓣中均有表达,且浓香型百合DXS表达量显著高于淡香型和无香型。对LeDXS表达水平与单萜类物质总量相关性分析发现,DXS表达水平与单萜类物质释放量不存在显著相关性。(3)通过农杆菌介导的烟草遗传转化,GUS染色结果显示瞬时转化率为70%,稳定遗传转化只获得两个卡那霉素抗性的愈伤。(4)将‘朱丽叶’种子播种于MS基本培养基上,30 d后,发芽率为39.2%;以组培苗嫩叶为外植体,筛选出较适宜诱导愈伤组织的培养基为:MS+1.5 mg/L 2,4-D+30g/L蔗糖+6 g/L琼脂,诱导率为20.43%;愈伤增殖效果最佳培养基为:MS+2.0 mg/L PIC+30 g/L蔗糖+6 g/L琼脂,增殖率为0.0203 g/d;愈伤分化最佳培养基为MS基本培养基,分化率为100%。以上结果为研究百合DXS生物学功能和建立百合遗传转化体系奠定了基础,同时也为百合花香育种提供了理论依据。