【摘 要】
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蔗糖(sucrose)是植物光合作用的终产物,它对于植物个体的发育和功能建成起到关键作用。蔗糖参与调控植物的发育、分化、果实的成熟等过程,而这一系列的过程都是由蔗糖合成酶
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蔗糖(sucrose)是植物光合作用的终产物,它对于植物个体的发育和功能建成起到关键作用。蔗糖参与调控植物的发育、分化、果实的成熟等过程,而这一系列的过程都是由蔗糖合成酶参与完成的。蔗糖合成酶催化如下可逆反应：蔗糖+UDP(?)UDP-葡萄糖+果糖。因而蔗糖合成酶具有合成和分解蔗糖的双重属性,能够合成蔗糖参与信号转导,分解蔗糖进入下游新陈代谢途径。植物中的蔗糖合成酶基因家族是一个小的多基因家族,许多作物的的蔗糖合成酶基因家族成员的转录产物可在植物不同部位、不同的生育期存在,因而蔗糖合成酶在植物的发育生长过程中占有重要地位。波兰小麦(Triticum polonicum L.,2n=28, AABB)是一种四倍体二粒栽培小麦,具有粒重和蛋白质含量高的突出特点,是小麦遗传改良的重要基因资源之一。矮秆波兰小麦是我国新疆发现的具有独特矮秆性状的波兰小麦,具有株高矮化、长穗、多小穗、多分蘖等一系列性状。本研究通过TTC染色法分别对高、矮秆波兰小麦花粉活力进行了检测,通过PCR从高、矮秆波兰小麦中扩增获得了3个蔗糖合成酶基因,并通过RT-PCR对其在不同生育期、不同部位中的基因表达情况进行了探索。结果发现：1、高、矮秆波兰小麦的花粉粒活性以及结实率较低,但是没有显著差异。2、克隆得到了波兰小麦SUS基因家族的2个基因的cDNA序列,在矮秆波兰小麦中获得了1个新基因TpSUS3。聚类分析和序列比对结果显示,TpSUS3与普通小麦中同源基因相似度较低,与大麦HvSUS3同源性相对高,划分到SUSII组,TpSUS2d和TpSUS2h与小麦TaSUS2同源性相对高,划分到SUSI组。3、qRT-PCR结果显示：TpSUS3表达集中在矮秆波兰小麦营养生长早期的库组织,营养生长后期和生殖生长时期表达量均较低；TpSUS2d在矮秆波兰小麦整个生育期广泛表达,在拔节期茎秆和孕穗期穗中有高水平表达；TpSUS2h表达集中在拔节期茎和孕穗期叶中。
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