过表达EPSPS基因提高栽培稻与杂草稻/野生稻杂种后代的木质素含量研究

发布时间：2022-07-27 13:24

　　5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶（EPSPS）是莽草酸合成途径中不可缺少的组分,该途径的代谢产物苯丙氨酸和酪氨酸是合成木质素的重要前体物质.前期研究发现过量表达EPSPS基因可以提高转基因植物的光合速率与适合度相关性状表现,而过表达EPSPS基因是否会提高转基因植物的总生物量并影响木质素合成,仍不清楚.为了回答这一问题,我们研究了过表达EPSPS基因的栽培稻与杂草稻/野生稻杂种后代（F3）群体中的生物量（干重）、木质素含量、木质素合成相关代谢产物含量及基因表达量.结果表明,转EPSPS基因的杂草稻（WE1和WE2）及野生稻（WR1和WR2）杂种群体的生物量显著高于非转基因对照,分别提高了28.0%、21.8%、41.2%、26.1%;转基因杂种群体的木质素总含量也显著高于非转基因对照,分别提高24.5%、22.7%、34.4%、20.7%.此外,过表达EPSPS基因还影响了杂种后代木质素合成相关代谢产物的含量和基因表达量.推测EPSPS基因的过表达可以通过影响木质素合成途径相关代谢产物含量和基因的表达量,提高转基因植物的生物量和木质素含量.该研究发现不仅能够解释过表达EPSPS基因... 

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【部分图文】：

木质素合成途径及合成G-木质素通路中关键基因的示意图

转基因栽培稻与杂草稻/野生稻杂交后代F3转基因阳性（++）和阴性（--）群体

在30d幼苗期，转基因栽培稻与杂草稻/野生稻F3杂交后代转基因阳性和阴性群体的生物量

【参考文献】：
期刊论文
[1]植物莽草酸途径EPSPS蛋白的分子进化和基因结构分析[J]. 巩元勇,郭书巧,束红梅,倪万潮,帕尔哈提·买买提,沈新莲,徐鹏,张香桂,郭琪.  植物学报. 2015(03)
[2]适合度分析对转基因逃逸潜在环境风险评价的意义[J]. 卢宝荣.  生物技术通报. 2015(04)
[3]转基因逃逸及其环境生物安全评价研究进展——抗虫水稻案例分析[J]. 卢宝荣.  生物安全学报. 2014(04)



本文编号：3665534