转基因甘蓝型油菜中bar基因的表达分析

作     者：王柯 郑滔 郎春秀 吴关庭 刘仁虎 危文亮 

作者机构：长江大学农学院 浙江省农业科学院病毒学与生物技术研究所 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2022年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：转基因生物新品种培育重大专项(2018ZX08020001)资助 

摘      要：通过转草铵膦乙酰转移酶(bialaphos resistance gene， bar)基因获得具有除草剂耐受性的甘蓝型油菜(Brassica napus)，是解决甘蓝型油菜生产上草害问题的重要途径；而转化油菜植株中目标基因的表达水平及其对除草剂的耐受性是转基因作物安全评价的重要内容。为探讨甘露碱合成酶(mannopine synthase， mas)基因启动子驱动的bar基因在转基因甘蓝型油菜中的表达水平及其与除草剂耐受性的关系，对40个不同的转基因甘蓝型油菜株系进行了草铵膦(Glufosinate ammonium)耐受性鉴定和bar基因表达水平研究。结果表明，40个甘蓝型油菜转基因株系对草铵膦耐受性差异很大，9个株系药害级别为0级，达最高抗性水平，药害级别1～5级的株系数分别为6、3、3、8、11个。在转录水平，bar基因在不同转基因株系的表达丰度是内参基因BnAct2的0.16～0.46倍，同一抗性水平的不同株系bar基因转录水平差异很大，不同抗性水平的株系间bar基因转录水平差异也没有达到极显著水平，说明bar基因在转录水平的表达对除草剂抗性影响不大。在蛋白表达水平，不同转基因株系苗期叶片bar蛋白含量在0.84～89.12 ng/g，各个药害级别之间蛋白表达差异在大约在10～20 ng/g，且5级药害与对照之间的蛋白表达量没有明显差异。本研究结果说明，bar基因转录后水平的调控是决定转基因甘蓝型油菜除草剂耐受性的关键因素。