轉水稻蔗糖轉運蛋白基因秈稻的獲得及其后代的初步研究.pdf

1、灌漿不暢是造成目前生產中雜交稻結實率低、結實不飽滿及品質差等問題的主要原因，這在秈粳雜交稻及新株型稻中表現(xiàn)尤為明顯。 植物灌漿是植物源、庫、流相互協(xié)調的過程，植物源器官通過光合作用形成碳水化合物，然后以蔗糖為主要形式經韌皮部運輸?shù)綆炱鞴俟┢渖L、發(fā)育利用。而植物蔗糖轉運蛋白(SUT)已被證明具有介導蔗糖進行跨膜運輸?shù)墓δ堋?本研究利用農桿菌介導法將OsSUT2基因和OsSUT5基因分別導入秈稻恢復系明恢86，通過對部分T

2、2代純和株系源葉蔗糖含量、灌漿期籽粒目的基因的表達豐度、灌漿期籽粒蔗糖合成酶活性及產量品質相關性狀的考察與分析，初步探討了這兩個基因在水稻中所擔負的功能，為以后嘗試通過暢流的途徑提高秈粳雜交稻的結實率和籽粒的飽滿度及稻米的綜合品質打下良好的基礎。主要結果如下： 1.通過農桿菌介導法將OsSUT2基因和OsSUT5基因正向表達結構分別導入秈稻恢復系明恢86，分別獲得了106和68個獨立克??；T0代自交種子潮霉素抗感比x2測驗表明：

3、有27.8％和51.0％的株系符合孟德爾顯性單基因(3：1)的遺傳分離規(guī)律。PCR檢測和測序結果表明，OsSUT2基因和OsSUT5基因正向表達結構均已整合進水稻基因組。 2.對部分T2代轉OsSUT2基因純和株系的半定量RT-PCR檢測表明，大部分株系抽穗10天弱勢粒中OsSUT2基因在RNA水平上的表達量都比對照有了較大的提高(100％以上)，但也有一些株系的表達量出現(xiàn)了下降(不到對照的30％)。單尾t測驗檢驗表明所有檢測株

4、系的結實率的下降程度都達到了顯著性水平，而且低OsSUT2表達豐度的株系比高OsSUT2表達豐度的株系還要低，同時伴隨著源葉蔗糖的大量積累及籽粒中蔗糖合成酶活性的降低。 3.對部分T2代轉OsSUT5基因純和株系的半定量RT-PCR檢測表明，一部分株系抽穗10天弱勢粒中OsSUT5基因在RNA水平上的表達量與對照相差不多或者更低，可能與共抑制引起的基因沉默有關。單尾t測驗檢驗表明大部分株系的結實率的下降程度達到了顯著性水平，但有