油茶CoSAD基因载体的构建、鉴定及功能分析

编号 zgly0001579340

文献类型 期刊论文

文献题名 油茶CoSAD基因载体的构建、鉴定及功能分析

作者 陈鸿鹏  谭晓风  谢耀坚  张党权  曾艳玲 

作者单位 国家林业局桉树研究开发中心  中南林业科技大学 

母体文献 植物资源与环境学报 

年卷期 2015年02期

年份 2015 

分类号 Q943.2 

关键词 油茶SAD基因(CoSAD基因)  原核表达载体  植物表达载体  RNA干扰载体  脂肪酸组成  调控功能 

文摘内容 为揭示油茶(Camellia oleifera Abel)硬脂酰-ACP脱饱和酶(SAD)基因(即Co SAD基因)的功能,构建了该基因的原核表达载体p ET28b-Co SAD、植物表达载体p BI121-Co SAD和RNA干扰载体p BI121-Co SAD RNAi,并采用PCR扩增及双酶切方法对3类载体进行鉴定;在此基础上,对原核表达载体中的Co SAD基因进行诱导表达分析,并对p BI121-Co SAD转化的拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕sad突变体植株和p BI121-Co SAD RNAi转化的拟南芥野生型植株进行转基因鉴定和主要脂肪酸成分含量分析。PCR扩增和双酶切结果显示:从p ET28b-Co SAD、p BI121-Co SAD和p BI121-Co SAD RNAi载体的阳性克隆中均可获得目的条带,表明这3类载体均构建成功;用1 mmol·L-1IPTG分别诱导0.5、1.0、2.0、3.0、4.0和5.0 h,Co SAD基因均能够在p ET28b-Co SAD转化的大肠杆菌BL21感受态细胞中正常表达,能够获得与预测结果相符的相对分子质量约47 000的特异目的蛋白条带,且蛋白活性随诱导时间的延长而升高。从p BI121-Co SAD转化的拟南芥突变体植株和p BI121-Co SAD RNAi转化的拟南芥野生型植株中也均可扩增出目的条带。GC-MS分析结果显示:与拟南芥野生型植株相比,其突变体植株的硬脂酸和棕榈酸含量较高、油酸和棕榈油酸含量较低;但突变体植株经p BI121-Co SAD转化后,硬脂酸和棕榈酸含量降低而油酸和棕榈油酸含量提高;野生型植株经过p BI121-Co SAD RNAi转化后,硬脂酸和棕榈酸含量提高、油酸和棕榈油酸含量降低,表明p BI121-Co SAD转化能够促进拟南芥sad突变体植株体内饱和脂肪酸向不饱和脂肪酸转化,而p BI121-Co SAD RNAi转化对拟南芥SAD基因的表达有明显的抑制作用,这2种重组质粒均可影响拟南芥植株的脂肪酸含量。研究结果表明:油茶Co SAD基因具有调控饱和脂肪酸(硬脂酸和棕榈酸)向不饱和脂肪酸(油酸和棕榈油酸)转化的功能,对茶油的脂肪酸组成具有关键的调控作用。