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SWEETs(Sugars Will Eventually Be Exported Transporters)是一类糖转运蛋白,参与植物生物进程,对植物生长发育、响应各种胁迫、宿主-病原体的互作中发挥作用。SlSWEET12c和SlSWEET14属于均属于SWEETs家族CladeIII分支,主要转运蔗糖。为了更好的了解SlSWEET12c和SlSWEET14基因的功能,本研究以Micro-Tom(Solanum lycopersicum)番茄为试材,利用RT-PCR技术从果实中克隆出SlSWEET12c和Sl SWEET14基因全长编码序列。利用实时定量PCR技术探明其在果实成熟期的时空表达特征,并构建基因的沉默和过表达载体,通过农杆菌介导的果实注射法进行瞬时表达检测构建载体的表达效率;然后进行番茄的遗传转化,获得转基因株系,利用实时定量PCR技术检测SlSWEET12c和SlSWEET14的表达,通过高效液相色谱法检测转基因源叶和果实中糖组成与含量的变化。主要研究结果如下:1)时空表达特征分析显示,Sl SWEET12c基因在番茄果实成熟过程中红熟期的表达最显著,呈现上调,红熟期果实部位以中果肉SlSWEET12c表达量最高,心室隔壁次之,说明SlSWEET12c能够调节糖向库组织韧皮部的卸载以及营养组织的运输。通过番茄的遗传转化及阳性PCR检测得到了SlSWEET12c过表达和沉默载体的转基因番茄材料,鉴定获得了8株SlSWEET12c过表达株系,18株沉默株系。SlSWEET12c沉默转基因番茄红熟期果实的实时定量分析显示,转基因株系的表达量低于对照1.3~3.8倍。SlSWEET12c沉默植株叶片和红熟期果实的糖含量分析显示,SlSWEET12c沉默株系的成熟叶片中果糖含量呈现上升趋势,葡萄糖和蔗糖显著降低;红熟期果实果糖和葡萄糖含量升高,蔗糖含量则降低,说明SlSWEET12c可能运输蔗糖。2)果实成熟期的qRT-PCR分析表明SlSWEET14在果实绿熟期显著表达,其中胶质胎座中的表达水平最高,果柄中次之,表明SlSWEET14可能对蔗糖向源组织韧皮部的装载及果实胶质胎座和果柄的运输、卸载起重要调控作用。进行番茄的遗传转化,鉴定出SlSWEET14过表达和沉默载体的转基因番茄材料,SlSWEET14过表达株系15株,沉默20株;SlSWEET14沉默转基因番茄qRT-PCR分析显示,绿熟期果实表达量均显著降低,低于对照2.3~12.5倍;SlSWEET14沉默植株中成熟叶片果糖、葡萄糖和蔗糖含量均低于野生型,绿熟期果实果糖和葡萄糖含量显著升高,蔗糖含量降低,SlSWEET14可能具有运输蔗糖的能力。SlSWEET12c和SlSWEET14沉默植株果实中蔗糖的含量均降低,说明抑制SlSWEET12c和SlSWEET14的表达导致蔗糖从叶片向果实的运输降低,从而能够调节糖从源到库的运输。