利用近等基因系研究Pea-Fer基因?qū)D(zhuǎn)基因水稻重要生物學(xué)特性及品質(zhì)性狀的影響.pdf

1、本實驗以原始受體親本粳稻(Oryza sativa ssp.japonica)品種“秀水11”為輪回親本,外源豌豆鐵蛋白轉(zhuǎn)基因純系“Fer34”為非輪回親本,采取連續(xù)回交,結(jié)合GUS標(biāo)記基因輔助選擇技術(shù),在BC6F3獲得含Pea-Fer基因的“Fer34-XS11”,它與“秀水11”構(gòu)成一對近等基因系。對該對近等基因系的重要生物學(xué)性狀、稻米品質(zhì)性狀、米飯質(zhì)地等進(jìn)行考察.結(jié)果如下:
　　 1.對該近等基因系的重要生物學(xué)性狀進(jìn)行初步

2、研究與探討,結(jié)果發(fā)現(xiàn),(1)Pea-Fer的導(dǎo)入對種子發(fā)芽特性和苗期植株生長速率無顯著影響;(2)Pea-Fer的導(dǎo)入沒有改變成株葉片光合色素的含量和組成,但一定程度上提高了植株的凈光合速率;(3)Pea-Fer的導(dǎo)入對水稻的成熟期農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀均無不良影響。
　　 2.利用該近等基因系,研究Pea-Fer基因?qū)牒笤谒局仓瓴煌L發(fā)育階段(幼苗期、分蘗期、成熟期)各個器官(根、莖(葉鞘)、葉)及籽粒不同部分(谷殼、米糠、

3、糙米、精米)的主要礦質(zhì)元素(Fe、Ca、Mn、Zn)積累的變化。結(jié)果表明:外源豌豆鐵蛋白基因(Pea-Fer)導(dǎo)入后在植株體內(nèi)的時空表達(dá),使得水稻植株在不同生長發(fā)育時期的根、莖(葉鞘)、葉等器官中的Fe含量較對照品種“秀水11”顯著增加,而對于Ca、Mn和Zn的含量并沒有顯著影響;同時,水稻籽粒的不同部位中Fe含量積累也顯著提升,而Ca、Mn和Zn的積累卻未出現(xiàn)顯著變化。
　　 3.以該對近等基因系為材料,研究外源鐵蛋白基因(P

4、ea-Fer)對稻米主要品質(zhì)性狀的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在稻米外觀和蒸煮食用品質(zhì)方面,轉(zhuǎn)基因品系的外型、堊白、透明度、糊化溫度、膠稠度和直鏈淀粉含量等性狀與對照基本相同;在稻米主要營養(yǎng)品質(zhì)方面,轉(zhuǎn)基因品系除稻米籽粒中鐵含量相對對照顯著增加以外,其余檢測的礦質(zhì)元素、蛋白質(zhì)、氨基酸含量等都無顯著性差異;在稻米胚乳淀粉及其結(jié)構(gòu)方面,轉(zhuǎn)基因品系的淀粉粘滯性(RVA譜)、米飯質(zhì)地及其電鏡下淀粉粒結(jié)構(gòu)和排列等,均與對照相仿?？梢?外源豌豆鐵蛋白基因(Pe