小麦果聚糖合成酶基因6-SFT克隆和功能验证

作     者：高翔 佘茂云 殷桂香 于洋 别晓敏 杜丽璞 徐惠君 叶兴国 GAO Xiang;SHE Maoyun;YIN Guixiang;YU Yang;BIE Xiaomin;DU Lipu;XU Huijun;YE Xingguo

作者机构：中国农业科学院作物科学研究所 国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程 农业部作物遗传育种重点开放实验室北京100081 中国农业科学院生物技术研究所北京100081 

出 版 物：《科技导报》 (Science & Technology Review)

年 卷 期：2009年第27卷第23期

页      面：70-75页

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：中国高技术研究发展计划(863计划)项目(2007AA10Z129) 

主　　题：小麦 6-SFT基因 烟草 转基因 抗逆性 

摘      要：许多研究表明植物中果聚糖累积有助于提高植物耐逆境胁迫能力,但对小麦中果聚糖合成相关基因及其与抗逆性关系还缺乏研究。本研究拟从普通六倍体小麦中克隆出果聚糖合成酶基因6-SFT并进行生物学特性及功能研究,以期解析小麦通过累积果聚糖途径提高自身抗逆境胁迫能力的分子机理,为转6-SFT基因提高小麦抗逆境胁迫能力提供理论依据。利用touch-down PCR技术从小麦品种杨麦6(Triticum aestivum cv. Yangmai 6)基因组及cDNA中分离出编码6-SFT基因的全长序列,运用生物学信息技术对其编码蛋白的相关理化及生物学功能进行了预测,同时利用农杆菌介导法将所克隆的小麦6-SFT基因转入了烟草,对转基因烟草植株进行了抗旱、抗盐和抗低温鉴定。结果表明,小麦中6-SFT基因的gDNA和cDNA长度分别为3134bp和1851bp,序列结构分析表明该基因含有4个外显子、3个内含子,编码产物为约68kD的蛋白质,其等电点(pI)约为5.25,具有液泡定位信号;转小麦6-SFT基因烟草植株表现出较强的抗旱、抗盐和抗低温能力。本研究为利用基因工程技术改良小麦抗逆性提供重要理论依据。