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番茄红素和β-胡萝卜素是人体必需的营养元素,但是人类无法通过自身代谢合成,主要从食物中摄取。成熟的番茄中含有的主要色素是番茄红素和β-胡萝卜素。因此,人体摄取番茄红素和β-胡萝卜素的主要来源之一就是番茄。番茄红素和β-胡萝卜素都是具有很强活性的氧化剂,可以帮助人体清除体内的自由基,从而延缓人体衰老,也可以提高人体免疫力。有研究表明,SlGLK2(Solanum Lycopersicum GOLDEN2- LIKE)基因可以提高番茄果实中的番茄红素和β-胡萝卜素含量,同时可以增加果实中碳水化合物的含量。 本实验获得了猕猴桃基因 AcGLK2的两个可变剪接转录本,分别命名为AcGLK2a和AcGLK2b。构建了pBTEX-AcGLK2a-Flag(Actinidia Lindl GOLDEN2-LIKE), pBTEX-AcGLK2a-Flag(Actinidia Lindl GOLDEN2-LIKE)两个烟草瞬时表达载体,将带有载体的农杆菌注射烟草叶片,使用Western-Blot检测AcGLK2a、AcGLK2b蛋白在烟草中表达的情况,实验结果表明,AcGLK2a、AcGLK2b基因均能表达40KD左右大小的蛋白。 构建猕猴桃 AcGLK2a基因过表达载体,转入番茄植株中,对转基因番茄果实进行初步分析,可为采用基因工程方法转入外源基因对改良番茄果实品质做新的尝试。提取猕猴桃 RNA基因,进行反转录得到猕猴桃 cDNA, PCR获得猕猴桃AcGLK2a、AcGLK2b基因。将猕猴桃AcGLK2a、AcGLK2b基因序列分别导入带有35S启动子的植物表达载体 pBI121上。将所构建的的pBTEX-AcGLK2a-Flag和pBTEX-AcGLK2a-Flag表达载体,采用农杆菌介导的方式转入番茄植株中,得到AcGLK2a转基因番茄苗并做阳性鉴定,没有得到AcGLK2b转基因番茄苗。半定量分析转基因番茄和野生番茄的AcGLK2a的表达量,并测量转基因番茄和野生番茄的果实中的叶绿素和番茄红素的含量,同时测定转基因番茄和野生番茄叶片中叶绿素的含量。半定量RT-PCR分析显示,猕猴桃基因AcGLK2a在转基因植株中有表达,在野生型植株中没有表达。转基因番茄果实的叶绿素含量及叶片中叶绿素的含量比野生型高。HPLC结果分析显示,转基因番茄果实的番茄红素和β-胡萝卜素的含量比野生型高。因此,将猕猴桃AcGLK2a基因在番茄植株中过表达有利于提高番茄果实品质。