Page 175 - 《广西植物》2021年第4期

࿗ 期 廖嘉明等᧥ 黄梁木 ટዞጛᣏۗዛऐ 基因提高拟南芥种子萌发速度的研究 ᤃ ጢ Ꭾ
表 ϓই ቴ௴᤬फۗࣷቴ 引物
ఋᑕᤦ᤟ᔀ ϟজ ۪ʢᔽቝᔀʢ༁ ᔽႿ ኏ఋ᥋ी۪ऊ኏
基因 上游引物ྉጢࣕ܀ሕࣕɯ 下游引物ྉጢࣕ܀ሕࣕɯ
᥈ᔀႿᔀ èᆍʢऔᑕʢʛ ᡱʢᔽቝᔀʢྉጢࣕ܀ሕࣕɯ ኏ᔀ׹ᔀʢ༁ᔀ ᡱʢᔽቝᔀʢྉጢࣕ܀ሕࣕɯ
ዛᡙጛᣏۗዛ԰ ऊዶఋዶዶዶऊఋऊऊ᥈ዶऊ᥈ዶऊዶዶऊ᥈ ఋዶऊऊऊዶऊዶዶ᥈ऊዶऊऊዶऊऊऊዶఋ
ዛᡙ᤹ዛટᎮ ఋऊዶ᥈᥈᥈ዶऊዶዶ᥈ఋఋ᥈᥈᥈ዶዶዶऊ ዶ᥈ऊఋ᥈ዶ᥈ዶఋऊ᥈ఋఋऊऊዶఋఋऊ᥈
ዛᡙ௴ԮÞ࿗ ዶዶऊఋዶዶऊఋऊዶऊऊఋऊዶ᥈᥈ऊ᥈ዶዶऊఋ ఋऊఋఋऊऊዶऊऊ᥈ዶዶዶఋఋఋዶऊዶఋఋऊఋ
ۗᤇᔠϟ԰ϟ᤬ટዞጛᣏۗዛऐ ఋዶఋऊ᥈ఋ᥈ዶ᥈᥈᥈ఋఋఋఋऊ᥈ఋ᥈ዶዶ᥈ ᥈᥈ఋఋዶ᥈ዶऊఋऊఋ᥈ዶዶ᥈ఋఋऊఋఋఋऊऊዶ
ዛᡙۗۗ԰ዛዛሕ ఋዶዶऊ᥈ఋ᥈᥈ऊऊዶዶዶዶఋ᥈ዶఋ᥈ऊ ᥈ఋఋऊఋऊऊዶऊዶዶऊऊ᥈ऊఋఋ᥈᥈ఋ
ટዞጛᣏۗዛऐ ఋዶዶዶఋ᥈ఋ᥈ఋఋఋఋ᥈ऊఋዶዶዶఋዶ᥈ఋఋ᥈᥈ ఋऊዶऊዶऊఋఋఋዶऊఋఋఋఋዶऊዶऊఋఋऊऊऊఋ
ટዞࣷᡥዞᤀᅳᡓ၊ᔠᤀᔠႥ ᥈ዶऊዶ᥈᥈ዶ᥈᥈ዶ᥈ዶዶఋऊఋዶఋऊఋዶఋ᥈᥈ ዶዶऊऊఋ᥈ऊऊऊዶዶዶऊዶऊऊዶऊዶఋ

露白ᤥ 随后ᖔ胚根不断生长ᖔ但 ટዞጛᣏۗዛऐ 基因的表 养皿中最多只有 ࿗ 粒ᖔ其余处理的种子都有部分
达却显著降低ᖔ并维持在较低水平ྉ图 ϟ᧥ዶɯᤥ 开始萌发ᖔ且转基因种子的萌发率显著高于 ۼఋᤥ
ԣॹԣ ટዞጛᣏۗዛࣽܓ ዛᡙጛᣏۗዛԣܓ ዛᡙ᤹ዛટ᎒ 和 ዛᡙ௴ԮÞ྽ 基 在培养箱中培养 ϟऐ ၤ 后ᖔ除 ዶାዶ 处理外ᖔ其余处
因在转基因拟南芥中的表达 理的拟南芥 ۼఋ 和转基因种子大部分都已萌发ଫ此
利用 实 时 荧光定量 ኏ఋ᥋ी۪ऊ኏ 技术检测了 时空白处理ྉ水ɯ的转基因 ሕ 个株系种子萌发率都

ટዞጛᣏۗዛऐܦዛᡙጛᣏۗዛ԰ܦዛᡙ᤹ዛટᎮ 和 ዛᡙ௴ԮÞ࿗ 基因在空 极显著地高于拟南芥 ۼఋଫ 与空白处理相 比ᖔϟԡ
白处理ྉ 水ɯܦϟԡ ဂቝᆍ᤟ኼᓂ ᥈ዶ 和 ዶାዶ 处理下拟 ဂቝᆍ᤟ኼᓂ ዶାዶ 处理的各基因型种子萌发率低ᖔ其
᥋ϟ
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ሕ
南芥 ۼఋ 和转基因 ટዞጛᣏۗዛऐ 株系萌发的种子ྉ 胚 中拟南芥 ۼఋ 仅有 ԰ԡ঎ϟᎮᠮᖔ而 ϟԡ ဂቝᆍ᤟ኼᓂ ᥈ዶ 处
᥋ϟ
ሕ
根刚露白阶段ɯ中的表达ᤥ 由图 ԰ 可知ᖔ在转基因 理的各基因型种子萌发率显著提高ᖔ且各转基因
ఋሕ 代纯合体萌发的种子中ᖔ各株系 ટዞጛᣏۗዛऐ 基因 种子分别在一半的培养皿中已全部萌发ᤥ 培养 ԰࿗
的表达量都很高ྉ图 ԰᧥ାᖔ ऊᖔ ᧕ɯᖔ而在拟南芥 ۼఋ ၤ 后ᖔ除了 ዶାዶ 处理ᖔ其余处理的各基因型种子全
中没有表达ྉ 图 ԰᧥ዶɯᤥ 在相同处理下ᖔዛᡙጛᣏۗዛ԰ܦ 已萌发ᤥ 培养 ࿗ऐ ၤ 后ᖔ各处理的各基因型种子全
ዛᡙ᤹ዛટᎮ 和 ዛᡙ௴ԮÞ࿗ 基因在拟南芥 ۼఋ 和各转基因 都萌发ᤥ 因此ᖔ过量表达 ટዞጛᣏۗዛऐ 基因只是加速

株系间相对表达量无差异ᤥ ዛᡙጛᣏۗዛ԰ 和 ዛᡙ᤹ዛટᎮ 种子萌发ᤥ
基因在拟南芥萌发的种子中特异表达ᖔ参与种子 ᥈ዶ 和 ዶାዶ 对拟南芥 ۼఋ 和转基因种子萌发
ሕ
᥋ϟ
萌发 ྉ ɟᑕႿ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟ࿗ଫ ୩ijႿዹၤᔀझ᥋ᥘᆍႿᡷᔀ༁ᔽႿᆍ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ 的影响结果见表 ԰ᤥ 经 ϟԡ ဂቝᆍ᤟ኼᓂ ᥈ዶ 处理的
ሕ
԰ԡϟँɯᤥ 与空白 处 理 ྉ 水ɯ 相比ᖔ在 ዶାዶ 处理下ᖔ ۼఋ 和 ሕ 个转基因株系的种子萌发都显著提高ᖔ且
ዛᡙጛᣏۗዛ԰ 和 ዛᡙ᤹ዛટᎮ 基因在拟南芥 ۼఋ 和各转基 ሕ 个转基因株系的种子萌发促进率为 ሕϟ঎ ࿗Ꭾᠮ ጲ
因株 系 的 萌发种子中的表达无明显差异ᖔ 而 ሕ԰঎ԡँᠮᖔ大于拟南芥 ۼఋ 的萌发促进率 ԰ԡ঎ँ԰ᠮଫ
ዛᡙ௴ԮÞ࿗ 则显著提高ଫ但在 ᥈ዶ 处理下ᖔዛᡙጛᣏۗዛ԰ 和 而经 ϟԡ ဂቝᆍ᤟ኼᓂ ዶାዶ 处理的各基因型种子萌发
᥋ϟ
ሕ
ዛᡙ᤹ዛટᎮ 基因在各基因型萌发种子的表达量显著 率显著降低ᖔ 但转基因种子的萌发抑制率 ྉ࿗Ꭾ঎
提高ᖔ而 ዛᡙ௴ԮÞ࿗ 则表达量极低ᤥ ᤃᠮ ጲ ࿗ऐ঎Ꭾሕᠮ ɯ 小于拟南芥 ۼఋ 的萌发抑制率
ԣॹᇺ 拟南芥种子萌发率分析 Ꭾԡ঎ऐᠮᖔ说明过量表达 ટዞጛᣏۗዛऐ 基因提高了 ᥈ዶ
ሕ
按照 ۼᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ ྉ԰ԡϟᤃɯ 的方法ᖔ进行种子萌 对种子萌发的促进率ᖔ降低了 ዶାዶ 对种子的萌发
发率比较ᖔ由表 ԰ 可知ᖔ࿗ ቩ 黑暗处理 ሕʛ 后 ྉԡ 抑制率ᤥ
ၤɯᖔ拟南芥 ۼఋ 和 ሕ 个转 ટዞጛᣏۗዛऐ 基因 ఋሕ 代纯合
ሕজ 讨论与结论
体的种子ᖔ都未萌发ᤥ 在 ԰ጢ ቩ 培养箱中培养 ϟ԰ ၤ
᥋ϟ
后ᖔϟԡ ဂቝᆍ᤟ኼᓂ ዶାዶ 处理的 ۼఋ 种子仍未萌发ᖔ
转基因种子有个别开始萌发ᖔ但数量极少ᖔ一个培 模式植物基因组含有许多 ጛᣏۗ 基因ྉၤᡷᡷᡱ༁᧥ ᣰ ᣰ