玉米低植酸自交系的篩選及其遺傳機(jī)理的初步研究.pdf

1、禾谷類作物成熟種子中的磷素65％～80％是以植酸磷的形式存在的。在種子萌發(fā)過程中每克干種子需要1mg無機(jī)磷作為維持基因礎(chǔ)代謝的營養(yǎng)，其余的磷素都轉(zhuǎn)化成了植酸磷。成熟谷物和豆類作物每克干種子中總磷含量一般為3.0～5.0mg，植酸磷為2.0～4.0mg。對植酸的研究主要是因為它是磷素的主要存在形式和它對人類和動物營養(yǎng)的影響。低植酸突變體的發(fā)現(xiàn)和利用將能解決植酸所帶來的這一問題。所有低植酸突變體都伴隨著高無機(jī)磷性狀，也就是所說的高無機(jī)磷品種

2、，但是所有突變體的總磷量都沒有發(fā)生明顯變化。這些突變體能有效的增加磷素的生物有效性，尤其是利用在非反芻動物如家禽、豬、魚等的飼料中。 本實驗通過對20份玉米自交系的無機(jī)磷含量分析發(fā)現(xiàn)齊319的無機(jī)磷含量接近0.93μg/mg，遠(yuǎn)高于一般材料(0.15μg/mg)，進(jìn)一步分析表明，其植酸磷含量為1.31μg/mg，與意大利Nielsen實驗室2003年報道的玉米低植酸突變體.1pa241/lpa241植酸磷含量(1.20μg/mg

3、)接近，顯著低于Lpa241/Lpa241野生型和常規(guī)的玉米自交系(>2.8μg/mg)。對齊319低植酸性狀的初步遺傳分析表明，其控制基因呈隱性遺傳并可能與1pa24.1/lpa241基因等位，但與1pa24L/1pa241突變體中肌醇-3-磷酸合成酶(MIPS)蛋白表達(dá)量下降不同，齊319的MIPS蛋白質(zhì)表達(dá)量顯著增加，暗示二者的低植酸性狀都與MIPS的異常表達(dá)有關(guān)，但二者的控制機(jī)理不同。值得指出的是，目前報道的玉米低植酸突變體的農(nóng)