转PSAG12-BAS1基因抑制烟草叶片的衰老

发布时间：2017-09-04 18:05

  本文关键词：转PSAG12-BAS1基因抑制烟草叶片的衰老

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【摘要】：衰老被认为是烟草(Nicotiana tabacum)叶片发育的最后阶段,伴随着叶绿素,脂类等降解,严重影响了光合产物的积累,导致作物产量降低、品质下降。因此,利用转基因技术使烟草在生长期间衰老延迟,光合产物量增加,从而增加产量,同时在收获之后,延缓衰老的叶片,可以维持烟草的新鲜程度,解决储存及运输问题。本研究利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化法将含有衰老相关基因12(senescence-associated gene 12,SAG12)启动子驱动光敏色素B激活标签的抑制蛋白1(phy B activationtagged suppressor1,BAS1)基因表达的元件导入烟草中,经抗性筛选和PCR鉴定,共获得45株转基因植株,其中有8株转基因烟草叶片具有衰老延缓现象。在叶片开始衰老时对野生型和转BAS1基因烟草叶片叶绿素含量、保护酶活性检测以及植物生长期状态进行观察测定,结果表明,转BAS1烟草植株叶绿素含量从顶端到基部均高于野生型;野生型和转BAS1基因烟草超氧化物歧化酶(super-oxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量分析表明,转BAS1烟草植株中SOD活性比野生型高了31.98%,MDA含量比野生型降低了48.28%,通过对烟草生长发育过程观察,转基因烟草比野生型烟草衰老延缓10~15 d。在烟草叶片开始衰老时测定野生型和转BAS1基因植物细胞分裂素含量,结果发现,野生型烟草细胞分裂素的含量比转基因烟草降低了40.2%,上述结果说明,转BAS1基因延缓了烟草叶片的衰老,与细胞分裂素含量、保护性酶活性提高以及衰老性启动子启动有关。本研究为进一步研究SAG12-BAS1基因功能机制提供理论依据,同时该基因为创制转基因抗衰老材料提供了基础。
【作者单位】： 贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院;贵州大学山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室;
【关键词】： 衰老特异启动子-光敏色素B激活标签的抑制蛋白基因(PSAG-BAS) 细胞分裂素 叶绿素含量 保护性酶活 延缓衰老
【基金】：国家自然科学基金(No.31160149) 国家转基因生物新品种培育科技重大专项(No.2014ZX08010-003) 外源基因删除技术及其在转基因生物新品种培育中的应用(No.2016ZX08010003-009) 高产优质香糯新组合选育及配套栽培技术研究(黔科合NZ字[2012]3009号)
【分类号】：Q943.2
【正文快照】： 阳550025衰老被认为是叶片发育的最后阶段,是一个典型的细胞程序性死亡过程,并伴随着叶绿素,脂类等物质降解,最终导致叶片死亡(Buchanan Wol-laston,1997;Nam,1997;Nooden et al.,1997)。叶片衰老过程中所形成的营养物质被运输到生长比较旺盛的部位和种子中加以利用或储存。但

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本文编号：793022