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山新杨蔗糖合酶基因PCR介导的重组现象研究

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南京林业大学学报（自然科学版） 2021年第3期45卷 79-86页

作者：葛宝柱徐强陈赢男南京林业大学南方现代林业协同创新中心林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室江苏南京210037

【目的】山新杨(Populus davidiana×***)是林木基因工程育种基础和应用研究的良好材料;以山新杨蔗糖合酶基因(PdbSUS)为例研究聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)过程介导的重组现象,在此基础上区分每一个PdbSUS基因的两... 详细信息

【目的】山新杨(Populus davidiana×***)是林木基因工程育种基础和应用研究的良好材料;以山新杨蔗糖合酶基因(PdbSUS)为例研究聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)过程介导的重组现象,在此基础上区分每一个PdbSUS基因的两种单倍型,为后续研究提供准确的序列信息,并为判断木本植物基因真实的单倍型遗传信息提供参考。【方法】分别采集番茄(Lycopersicon esculentum)和山新杨新鲜嫩叶,以番茄基因组为内参,利用流式细胞仪测定山新杨基因组大小及其倍性水平。参考毛果杨(***)蔗糖合酶序列设计引物,分别以山新杨基因组DNA和cDNA为模板进行同源克隆,将PCR扩增产物回收纯化,连接测序载体并转化大肠杆菌感受态细胞,挑取阳性克隆进行菌液PCR验证,将整合有外源片段的转化子进行一代测序。利用SnapGene及DNAMAN软件对测序结果进行分析比对。【结果】山新杨为二倍体植物,获得了7个PdbSUS基因的全长序列,并分别在基因组和转录水平鉴定出每个基因的两种单倍型序列。同时,检测到PCR介导的重组现象并通过限制性酶切多态性(RFLP)进行了验证。在测序的209个克隆中,发现有18个含有嵌合产物,占比8.6%,不同基因产生嵌合产物的概率为0~33.3%。检测到的嵌合产物均来自同一个位点的不同等位基因之间发生重组,未发现不同蔗糖合酶基因之间发生重组的现象。【结论】PCR介导的重组是PCR反应过程中能够衍生重组分子的一种高频事件,该现象可能是由于引物延伸不完全或聚合酶模板转换导致。在利用PCR技术克隆木本植物或其他基因组杂合度较高物种的基因时,需识别产物中重组分子才能够准确区分单倍型的遗传信息。

关键词：山新杨蔗糖合酶基因 PCR介导重组模板转换嵌合产物重组分子

花生蔗糖合酶基因AhSuSy的克隆和干旱胁迫表达分析

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作物学报 2012年第12期38卷 2139-2146页

作者：何美敬刘立峰穆国俊侯名语陈焕英崔顺立河北农业大学农学院/河北省作物种质资源重点实验室河北保定071001

蔗糖合酶（sucrose synthase,SuSy）是蔗糖代谢途径中的关键酶,在植物生长、发育和渗透调节过程中起着重要的作用。本研究利用同源克隆、RACE和TAIL-PCR相结合的方法从花生叶片中分离了蔗糖合酶基因,命名为AhSuSy（Gen Bank登录号为JF34... 详细信息

蔗糖合酶（sucrose synthase,SuSy）是蔗糖代谢途径中的关键酶,在植物生长、发育和渗透调节过程中起着重要的作用。本研究利用同源克隆、RACE和TAIL-PCR相结合的方法从花生叶片中分离了蔗糖合酶基因,命名为AhSuSy（Gen Bank登录号为JF346233）。该基因cDNA序列全长2790bp,包含一个2421bp的开放阅读框（ORF）,5′端非编码区57bp,3端非编码区为312bp。根据编码区预测AhSuSy编码806个氨基酸,与大豆、拟南芥、玉米等植物中相关蛋白的氨基酸序列同源性达75%以上;成功构建了该基因的原核表达载体pET32a-AhSuSy,在IPTG诱导下得到92kD左右的蛋白,与理论值一致。半定量RT-PCR分析表明AhSuSy在花生根、茎、叶中均有表达。利用10%PEG模拟干旱处理花生幼苗,分析胁迫后AhSuSy的转录水平,同时测定蔗糖合酶活性和蔗糖含量,发现三者均表现为处理后4~12h逐渐升高,相关性分析显示花生中蔗糖含量与蔗糖合酶活性的相关系数达0.993（P=0.007〈0.01）,处理后12~24h逐渐降低。推测该基因响应干旱调控,在花生抗旱胁迫中可能起着一定的作用。

关键词：花生蔗糖合酶基因克隆半定量RT-PCR 表达分析

纤维发育相关基因的SNP研究与棉花蔗糖合酶基因片段的克隆及表达分析

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纤维发育相关基因的SNP研究与棉花蔗糖合酶基因片段的克隆及表达...

作者：楚鹰南京农业大学

学位级别：硕士

棉花纤维是纺织工业的重要原料，在国民经济中占有重要地位。优良的纤维品质是世界棉花育种的主要目标之一。因此从分子水平阐明棉纤维发育的机理以及影响纤维品质的主要因素，具有重要的理论价值与现实意义。所以本研究主要在以下两个... 详细信息

棉花纤维是纺织工业的重要原料，在国民经济中占有重要地位。优良的纤维品质是世界棉花育种的主要目标之一。因此从分子水平阐明棉纤维发育的机理以及影响纤维品质的主要因素，具有重要的理论价值与现实意义。所以本研究主要在以下两个方面展开： 1．纤维发育相关基因的SNP研究利用PCR技术分离了七个不同纤维品质的四倍体棉种材料和两个二倍体祖先棉种的纤维发育相关基因片段，共获得了五个棉纤维发育相关基因在九个棉种材料中的序列信息。对不同棉种材料扩增产物的序列分析结果表明，SuSy基因、Expansin基因、LTP基因的四倍体扩增产物能够区分A、D基因组来源，而ACP基因与FbL2A基因的四倍体扩增产物不能够区分A、D基因组来源。利用能够区分四倍体扩增产物A、D基因组来源的基因片段，分别对A、D基因组的SNPs数目进行了统计并估算了A、D基因组的SNPs频率。A基因组的频率为0.0055，D基因组的频率为0.0082。对陆地棉高强纤维品系间的SNPs位点进行了统计，发现有四个cSNPs位点中存在非同义突变，可能具有表型效应。 2．棉花蔗糖合酶基因片段的克隆与表达分析在一条棉纤维cDNA部分序列的基础上，利用TAIL-PCR方法从基因组中获得了一条新的棉花蔗糖合酶基因的5’端基因组DNA序列。该基因组片段长2.9 kb，包含有起始外显子在内的八个完整的外显子序列和八个内含子序列。BLAST结果表明该基因与柑桔蔗糖合酶基因具有较高的同源性，将其命名为GhSUSA1。RT-PCR结果表明GhSUSA1基因在纤维发育过程中表达量逐渐增加，开花后十七天达到最高;而在根、下胚轴、叶片中也有表达，但表达量没有纤维细胞中高。这说明GhSUSA1可能是受纤维发育过程调控的纤维优势表达基因。

关键词：纤维发育相关基因 SNPs TAIL-PCR 蔗糖合酶基因

小麦蔗糖合酶基因TaSus1、TaSus2与千粒重的关联分析

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小麦蔗糖合酶基因TaSus1、TaSus2与千粒重的关联分析

作者：侯健南京农业大学

学位级别：硕士

小麦是世界重要粮食作物,也是我国三大粮食作物之一。提高小麦的产量具有重大的意义。小麦的产量由三要素构成：亩穂数、穗粒数、千粒重,其中千粒重和穗粒数的增加是产量持续提高的两个主要因素。小麦的籽粒干重约70%是淀粉,而籽粒淀粉... 详细信息

小麦是世界重要粮食作物,也是我国三大粮食作物之一。提高小麦的产量具有重大的意义。小麦的产量由三要素构成：亩穂数、穗粒数、千粒重,其中千粒重和穗粒数的增加是产量持续提高的两个主要因素。小麦的籽粒干重约70%是淀粉,而籽粒淀粉合成开始于蔗糖的水解。本文对Ⅰ型和Ⅱ型蔗糖合酶基因TaSus1和TaSus2进行研究分析,检测到不同的单元型,通过关联分析对不同单元型的遗传效应进行分析,并研究了优异单元型的随育成年代变化及其地理分布。主要结果如下：1同源克隆得到了TaSus1和TaSus2的三个部分同源基因,利用祖先种和中国春“缺四体”材料分别定位于7A/7B/7D和2A/2B/2D染色体上;在鲁麦14×旱选10号的DH群体中,将TaSus2-2A定位于小麦2AS上,其位于SSR标记Xgwm122和Xgwm328之间。2对TaSus1和TaSus2编码的蛋白质结构域进行预测,两者前70%均为蔗糖合酶结构域,后30%为糖基转移酶结构域,在生物界中这类蛋白分布于绿色植物及原核生物特别是光合细菌中。3对36份小麦地方及育成材料重测序,在TaSus2-2A编码区发现2个SNPs (Single nucleotide polymorphisms),形成两种单元型Hap-A和Hap-G,并开发了一个CAPS(Cleaved amplification polymorphic site)标记来区分这两种单元型。扫描微核心种质,发现两种单元型与千粒重显著相关,其中Hap-A型比Hap-G型平均高6.4g左右。在348份我国育成品种及384份欧洲品种中,发现TaSus2-2A-Hap-A型品种的比例随育种年代的演化逐渐上升,在高纬度的地区比例较高。4在TaSus1-7A编码区发现7个SNPs,它们形成五种单元型Hap-1/2/3/4/5.开发了两个CAPS标记及一个AS-PCR(Allele-Specific PCR)标记来区分这五种单元型。在微核心种质的地方及育成材料中Hap-2型比Hap-1型平均千粒重高2.8g左右。TaSusl-7A-Hap-1型在低纬度地区比例较高,而TaSusl-7A-Hap-2型在高纬度地区比例较高。5在TaSus-7B编码区发现6个SNPs及1个indel(Insertion and deletion),它们形成两种单元型Hap-T和Hap-C。开发了一个CAPS标记来区分这两种单元型。微核心种质中两种单元型的千粒重数据达到显著差异,其中Hap-T型比Hap-C型平均高4.4g左右.在育成品种与欧洲品种中,发现TaSus1-7B-Hap-T型品种随育种年代的演化比例逐渐上升,在高纬度的地区比例较高。6 TaSus1和TaSu22的四种优异单元型,TaSu2-2A-Hap-A、TaSus2-2B-Hap-H、 TaSus1-7A-Hap-2、TaSus1-7B-Hap-T在中国育种进程中均经历了强烈的人工正向选择,并有明显的地理分布倾向。单元型对产量的遗传效应越强,则所受人工选择压越大,越早在群体中趋于固定,这也是基于选择牵连效应的关联分析的理论基础。

关键词：小麦千粒重蔗糖合酶基因单元型关联分析

转木薯蔗糖合酶Ⅰ基因培育马铃薯新种质的初步研究

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转木薯蔗糖合酶Ⅰ基因培育马铃薯新种质的初步研究

作者：张婷南京农业大学

学位级别：硕士

木薯,世界三大薯类之一,被赞誉为“淀粉之王”,主要分布在我国广西、广东、云南、海南等地区,全球栽培面积超过2400万公顷。因其高光效、高淀粉积累的特性,木薯被认为是重要的粮食作物和能源作物。蔗糖合酶是光合产物蔗糖进入多种代谢... 详细信息

木薯,世界三大薯类之一,被赞誉为“淀粉之王”,主要分布在我国广西、广东、云南、海南等地区,全球栽培面积超过2400万公顷。因其高光效、高淀粉积累的特性,木薯被认为是重要的粮食作物和能源作物。蔗糖合酶是光合产物蔗糖进入多种代谢途径的第一个关键酶,能够可逆催化蔗糖和UDP生成UDPG和果糖,UDPG是淀粉合成的底物。蔗糖合酶活性显著影响植物体内蔗糖含量和淀粉合成效率,是作物中衡量库强指标。木薯块根中表达量最高的蔗糖合酶基因是Sus1基因,本研究是在马铃薯中过表达木薯Sus1基因,培育高淀粉马铃薯新种质。中国是马铃薯淀粉进口第一大国,对高精马铃薯淀粉需求尤为突出,因此开发高淀粉马铃薯新种质具有较好的应用前景和现实意义。目前木薯块根淀粉积累相关蔗糖合酶基因的研究报道较少,转木薯蔗糖合酶Ⅰ培育高淀粉马铃薯新种质的相关研究处于空白,本研究进一步推动转基因高淀粉马铃薯领域研究,对转基因马铃薯领域的研发现状及其发展具有积极作用。本研究通过克隆木薯Sus1基因,构建过表达载体,CaMV35Spro::MeSus1,利用马铃薯遗传转化技术获得Basta抗性再生马铃薯植株,对再生马铃薯植株进行DNA和RNA水平检测,确定转Sus1基因马铃薯植株,进行扩繁、移栽,收获时考察转Sus1基因马铃薯块茎的生理生化指标。根据转Sus1基因马铃薯植株块茎干物质、淀粉、还原糖的含量测定为转MeSus1基因培育高淀粉马铃薯新种质提供初步科学依据。本研究的结果如下:1.构建MeSus1基因的过表达载体,CaMV35Spro::MeSus1。2.通过马铃薯遗传转化获得了 62株再生马铃薯植株,经过DNA和RNA水平检测及qRT-PCR检测MeSus1基因表达量,最终确定了移栽的10个转MeSus1基因马铃薯株系(B1-B10)。3.考察转基因马铃薯株系及野生马铃薯植株的生理生化指标发现,B1、B2、B7、B10株系块茎的还原糖含量高于野生型,B3、B4、B5、B6、B8、B9株系块茎的还原糖含量低于野生型。B1株系和野生型的块茎干物质率约为23.0%,其余株系块茎干物质率在18.0%-22.0%之间,低于野生型。B1-B10各株系块茎淀粉含量低于野生对照组。

关键词：木薯蔗糖合酶基因马铃薯遗传转化淀粉还原糖

毛白杨蔗糖合酶PtSS基因家族成员克隆与遗传转化及白杨杂种无性系材性差异分析

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毛白杨蔗糖合酶PtSS基因家族成员克隆与遗传转化及白杨杂种无性系...

作者：马焕弟北京林业大学

学位级别：硕士

保护现有森林资源,开展术材形成分子调控机制和材性遗传改良是林木遗传育种工作的重要目标。本文就木材材性的改良主要从两方面开展,以期为林木培育新品种的推广利用提供理论参考。1.蔗糖合酶(Sucrose Synthase,SS)催化蔗糖代谢形成的U... 详细信息

保护现有森林资源,开展术材形成分子调控机制和材性遗传改良是林木遗传育种工作的重要目标。本文就木材材性的改良主要从两方面开展,以期为林木培育新品种的推广利用提供理论参考。1.蔗糖合酶(Sucrose Synthase,SS)催化蔗糖代谢形成的UDPG为纤维素合成前体底物,对于木材形成至关重要。开展毛白杨蔗糖合酶PtSS基因的功能研究,对于解析PtSS基因家族成员在木材形成中的分子机制具有重要理论意义,对其他多年生木本植物SS基因家族的相关研究具有借鉴价值。本文采用RT-PCR方法,从毛白杨茎制备的cDNA中分离克隆了3个PtSS基因家族成员PtSS1.1、PtSS2.1和PtSS3.1,长度分别为2418 bp、2412 bp和2475bp,编码805、803和824个氨基酸,其编码蛋白分别与毛果杨PtrSS1.1、PtrSS2.2和PtrSS3.1同源性高达99%,且氨基酸序列包含蔗糖合成和糖基转移两个保守功能域。RT-qPCR分析表明,3个基因在各组织均有表达,以根和营养芽较高;脱水条件下PtSS1.1相对稳定表达,而PtSS2.1和PtSS3.1先急剧上调后下调。进一步构建了3个成员的正义表达载体,通过农杆菌介导遗传转化毛白杨TC1521系,经抗性筛选和PCR检测,共获得14株阳性转基因毛白杨株系。2.林木生长特性、木材的物理和化学性质在很大程度上影响了木材材性。本文选用了3个白杨杂种新品系(毅杨1号、毅杨2号和毅杨3号)与对照鲁毛50杨进行材性差异比较。实验选取河北峰峰、威县和山东冠县3个地区试验苗圃7年生无性系进行生长性状调查及峰峰地区6年生无性系进行材性物理和化学性质调查。方差分析结果表明：1)生长地点显著影响无性系生长性状。4个无性系在峰峰生长最快,冠县生长最慢。2)无性系间生长性状差异显著。毅杨1号在峰峰苗圃与对照和毅杨3号差异显著,与毅杨2号无差异,而在威县苗圃与毅杨2号和毅杨3号差异显著,与对照无差异。结合3个地区,毅杨1号材积生长量高于毅杨2号、对照和毅杨3号,毅杨2号与对照和毅杨3号差异显著。3)物理和化学性质上,纤维性状差异显著。毅杨1号纤维细长,长宽比最大(44.83),棕纤维素含量最高(77.35%),木素含量最低(19.72%),与其他3个无性系分别呈极显著、显著差异。综合材积生长量和木材纤维性状评价,毅杨1号表现最优,其后依次为对照、毅杨2号和毅杨3号。

关键词：毛白杨木材材性蔗糖合酶基因杂交无性系材性差异

毛白杨蔗糖合酶PtSS基因家族成员的初步功能分析

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毛白杨蔗糖合酶PtSS基因家族成员的初步功能分析

作者：雷炳琪北京林业大学

学位级别：硕士

木材品质改良是林木遗传育种领域的重要研究课题之一,纤维素是细胞壁的主要成分,与木材品质密切相关。纤维素是由UDP-G通过β-1,4糖苷键链接而成的多聚物,蔗糖合酶(Sucrose Synthase,SS)催化蔗糖分解为UDP-G和果糖,而UDP-G为纤维素合成... 详细信息

木材品质改良是林木遗传育种领域的重要研究课题之一,纤维素是细胞壁的主要成分,与木材品质密切相关。纤维素是由UDP-G通过β-1,4糖苷键链接而成的多聚物,蔗糖合酶(Sucrose Synthase,SS)催化蔗糖分解为UDP-G和果糖,而UDP-G为纤维素合成的底物,对于纤维葡聚糖链的聚合延伸具有至关重要的作用。因此,开展毛白杨蔗糖合酶PtSS基因家族成员功能的研究,对于探究PtSS基因家族成员在木材形成的分子机制具有重要的理论意义,同时,对于通过基因工程改良木材品质具有潜在的应用价值。该研究以毛白杨为试材,在前期克隆部分毛白杨蔗糖合酶基因家族成员及其启动子,以及构建了部分基因成员正义表达载体的基础上,构建了9个amiRNAi载体,通过农杆菌介导在杨树中进行了遗传转化,经PCR检测鉴定获得阳性植株,进一步对转基因株系进行了RT-qPCR分析、酶学活性测定分析和糖代谢变化相关分析,对毛白杨蔗糖合酶部分基因家族成员的功能进行了初步鉴定。主要研究结果如下：1、采用amiRNAi技术构建了amiRNA-PtSS1、***-PtSS3. amiRNA-PtSS4、amiRNA-PtSS6和amiRNA-PtSS7共6个单基因干扰载体以及amiRNA-PtSS1-2、amiiRNA-PtSS4-5和amiRNA-PtSS6-7共3个双基因干扰载体,在杨树中进行了遗传转化,经PCR检测获得15个amiRNAi转基因株系,经扩繁得到90个植株。***-qPCR分析表明,amiRNAi转基因株系(amiRNA-PtSSl/PtSS3/PtSS4)对应的PtSS成员的mRNA(mRNA-PtSS1/PtSS3/PtSS4)表达量在不同组织中均明显下调;其他两个成员的mRNA在茎和叶中的表达量无明显变化,而在根中,amiRNA-PtSSl转基因株系的mRNA-PtSS3和mRNA-PtSS4上调,amiRNA-PtSS3转基因株系的mRNA-PtSS4上调,amiRNA-PtSS4的mRNA-PtSSl和mRNA-PtSS3上调,可能是由于根中不同成员之间的代偿效应所致;正义表达转基因株系(PtSS1/PtSS2/PtSS3)中PtSS成员对应的mRNA(mRNA-PtSS1/PtSS2/PtSS3)表达量在不同组织中均上调,其他两个成员mRNA表达量则没有发生变化。3、蔗糖合酶活性测定分析表明,3个amiRNAi结构不同转基因株系的蔗糖合酶活性在茎和叶中明显下降,但在根中无明显变化;在PtSS1、PtSS2正义转化不同株系根、茎、叶组织中蔗糖合酶活性明显上升,在PtSS3正义转基因株系中,茎、叶中蔗糖合酶活性显著上升,而在根中则保持不变。总的来讲,酶学活性变化规律与RT-qPCR分析结果相吻合。4、糖代谢变化规律分析显示,在amiRNAi转基因株系的茎和叶中,糖含量变化总体趋势呈蔗糖含量增加,果糖和葡萄糖含量减少的特点。在根中,amiRNA-PSSS1和amiRNA-PtSS3转基因株系的蔗糖和果糖含量基本不变,amiRNA-PtSS4转基因株系蔗糖含量减少,果糖含量增加,但这3个amiRNAi载体的转基因植株的葡萄糖含量均减少。amiRNA-PtSS3和amiRNA-PtSS4转基因株系在叶中的葡萄糖含量不变;正义表达转基因株系中的糖含量变化总体上呈现蔗糖含量减少,果糖和葡萄糖含量增加的特征,但在PtSS3转基因株系的根中,蔗糖、果糖和葡萄糖无明显变化,由于该成员为单拷贝存在,可能存在反馈抑制。在PtSS2转基因株系的叶中,葡萄糖含量不变。

关键词：毛白杨蔗糖合酶基因 amiRNAi技术正义表达

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马尾松PmSUSs基因的鉴定及功能分析

马尾松PmSUSs基因的鉴定及功能分析

作者：吴荣菊贵州大学

学位级别：硕士

马尾松(Pinus massoniana Lamb.)是中国南方最广泛的针叶树之一,占南方各省森林蓄积量一半以上,其适应性强、生长快、分布广,是重要用材林树种。植物蔗糖代谢不仅参与生长发育,还响应多种非生物逆境胁迫,探讨蔗糖代谢对逆境胁迫的应答机... 详细信息

马尾松(Pinus massoniana Lamb.)是中国南方最广泛的针叶树之一,占南方各省森林蓄积量一半以上,其适应性强、生长快、分布广,是重要用材林树种。植物蔗糖代谢不仅参与生长发育,还响应多种非生物逆境胁迫,探讨蔗糖代谢对逆境胁迫的应答机制,对提高植物抗逆性具有重要意义,但迄今少见马尾松蔗糖代谢相关基因的报道。本文鉴定到12个蔗糖代谢相关基因,并对基因的表达进行分析验证;从中筛选出两个蔗糖合酶基因PmSUS1和PmSUS2,分析其不同非生物胁迫下的表达情况,并遗传转化烟草和拟南芥验证功能,主要研究结果如下:1.马尾松蔗糖代谢相关基因的鉴定通过对马尾松高、低脂种质转录组测序结果的分析,鉴定出SUS、INV、SPS三类共12个蔗糖代谢相关基因,通过表达分析验证其表达量与转录组基本一致。2.马尾松蔗糖合酶基因的克隆以转录组序列为模板设计引物,克隆了两个马尾松蔗糖合酶基因的ORF全长,命名为PmSUS1和PmSUS2,ORF序列分别为2,454 bp和2,460 bp,分别编码817和819个氨基酸,编码产物都含有典型的蔗糖合酶(sucrose synthase,PLN00142)保守结构域;分别预测分子量93.21 k D和93.79 k D,理论等电点p I分别为6.02和6.04;系统进化分析表明,PmSUS1和PmSUS2与火炬松SUS蛋白同源性最高,亲缘关系最近。***1和PmSUS2对非生物胁迫的应答利用qPCR技术分析PmSUS1、PmSUS2基因在不同非生物胁迫下的表达。在低温、干旱胁迫下两基因都上调表达,在低温胁迫过程中从0h～48h表达量都呈上升趋势,48h时最高。干旱胁迫中,重度干旱的表达量是对照1.29～1.56倍。在茉莉酸甲酯和机械损伤胁迫下PmSUS1、PmSUS2表达模式不同,茉莉酸甲酯处理下PmSUS1表达水平先上升后下降,PmSUS2为上升下降再上升。***1和PmSUS2基因的遗传转化分别构建了PmSUS1、PmSUS2基因超表达载体,通过农杆菌介导的叶盘法和花序浸染法将两基因转化烟草和拟南芥。经过筛选与分子检测,成功鉴定到PmSUS1、PmSUS2转基因烟草株系各8株,PmSUS1、PmSUS2转基因拟南芥株系各4株。转基因烟草q PCR检测结果表明:PmSUS1在8个转基因烟草株系中6号株系表达量最高,2号株系最低;PmSUS2在其8个转基因烟草株系中,2号株系表达量最高,7号株系最低。5.转PmSUS1和PmSUS2基因对烟草含糖量的影响通过对PmSUS1、PmSUS2转基因烟草表达量各自最高的3个株系及野生型进行糖含量测定,得到PmSUS1转基因烟草的蔗糖和可溶性糖含量都小于野生型烟草,而PmSUS2转基因烟草蔗糖和可溶性糖含量都大于野生型。6.转PmSUS1和PmSUS2基因提高拟南芥抗逆性对拟南芥PmSUS2转基因株系进行抗逆性研究,得到低温和干旱胁迫下转基因抗氧化酶活性、蔗糖含量、可溶性糖含量均上升,丙二醛(MDA)含量较野生型低,综合推测PmSUS2基因的过表达提高了拟南芥抗逆性。本研究结果为深入研究蔗糖合酶在马尾松中的功能奠定了基础。

关键词：马尾松蔗糖合酶基因基因克隆表达分析非生物胁迫转基因