紫心甘薯查尔酮异构酶基因的功能分析

• 作 者: 郭晋雅 高峰
• 机 构: 华南师范大学生命科学学院,广州 510631
• 出 处: 广东省植物学会2012年年会
• 发表日期: 2012年9期
• 关键词: 紫心甘薯 查尔酮异构酶基因 功能分析

　　查尔酮异构酶(Chalcone isomerase,CHI)是植物花色素苷生物合成途径的关键酶之一。紫心甘薯(Purple-fleshed sweet potato)是从栽培甘薯选育出的一种特殊类型,因其花色素苷的合成和积累部位为深埋地下的块根使其在研究环境因子对花色素苷合成的调控机制方面具有重要的理论价值,而对CHI 基因功能的解析无疑是一条有效的研究路径。在已从紫心甘薯山川紫中克隆获得IbCHI基因全序列的基础上,本文通过构建IbCHI真核超表达载体pCambia1300- IbCHI,采用农杆菌花序浸泡法转化拟南芥CHI缺失突变体tt5 。经潮霉素抗性筛选以及PCR 和RT-PCR鉴定,获得了导入IbCHI的转基因的拟南芥纯合株系,并对转基因植株的表型及其在高光和干旱等逆境下的生理特征进行了考察。结果表明,转基因植株的种皮颜色由突变体的浅黄色恢复到野生型的深棕褐色,说明所克隆IbCHI基因在花色素苷合成中能够发挥作用。在高光处理下,突变体tt5叶片的荧光参数Fv/Fm 和Yield 值下降较快,而转基因植株的Fv/Fm和Yield值下降较缓慢,并与野生型植株相当。说明IbCHI基因的导入可提高突变体植株对高光胁迫的耐受能力。干旱处理8d后,突变体tt5的茎发生倒伏,叶片枯萎明显,而转基因植株和野生型植株的茎干直立,叶片枯萎程度较轻；在干旱胁迫过程中,突变体叶片的Fv/Fm和Yield值下降较快,而转基因植株的Fv/Fm和Yield值下降较缓慢,与野生型植株相当；复水3d后,转基因植株和野生型植株叶片的Fv/Fm和Yield值均可恢复到接近处理前的水平,而突变体植株则无法恢复。表明IbCHI基因的导入可提高突变体植株对干旱胁迫的耐受能力。