油菜FAD2基因的克隆与功能分析

发布时间：2017-10-26 07:34

  本文关键词：油菜FAD2基因的克隆与功能分析

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【摘要】：油酸去饱和酶FAD2基因催化C18∶1脂肪酸脱氢生成C18∶2脂肪酸,直接决定了油料作物的油脂品质,同时对植物的抗冻能力至关重要。通过RT-PCR从甘蓝型油菜品种"中双9号"中克隆了Bn FAD2基因的全长c DNA序列,该基因编码一个长384aa的脂肪酸去饱和酶蛋白,分子量44.2 ku,等电点p I值为8.54,对应的基因组序列无内含子。使用荧光定量RT-PCR发现它在种子发育到25 d时转录水平最高;使用生物信息学手段发现该蛋白具有6个跨膜区,定位在内质网膜上,不含信号肽。将该基因克隆到植物转基因载体p BILP2PTNap中,通过农杆菌LBA4404介导转化了拟南芥fad2基因突变体,使其在种子中超量表达,共获得20株转基因阳性植株。使用气相色谱法比较野生型植株、突变体植株、转基因阳性植株种子中脂肪酸的组成成分,结果发现转基因前后,种子中油酸(C18∶1)的含量从53.8%降低到12.4%~34.1%,亚油酸(C18∶2)含量从2.9%提高到11.5%~62.7%,说明这些转入的Bn FAD2基因在不同植株中均能不同程度地互补fad2突变体的表型,证明克隆得到的油菜Bn FAD2基因具有完整的催化功能。
【作者单位】： 肇庆学院果树研究所/肇庆学院生命科学学院;
【关键词】： 油酸去饱和酶 油菜 基因克隆 转基因 功能分析
【基金】：肇庆学院自然科学项目(201103);肇庆学院科研创新团队项目(201205)
【分类号】：S565.4
【正文快照】： 油酸去饱和酶FAD2是一种定位在内质网中的Δ-12去饱和酶[1-2],主要功能是催化单价不饱和脂肪酸C18∶1Δ9(油酸)在C12和C13之间脱氢,生成二价不饱和脂肪酸C18∶2Δ9,12(亚油酸),从而决定植物油脂中脂肪酸的不饱和程度,影响油脂品质[3]。FAD2蛋白结合在膜上,很难分离纯化,因此研

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