水稻OFP1與OFP2的轉(zhuǎn)基因功能研究.pdf

1、水稻中關(guān)于OsOFPs基因家族成員的報道很少,對于相關(guān)蛋白功能也所知甚少。在擬南芥中,AtOFP蛋白與生長發(fā)育相關(guān),可能抑制細(xì)胞伸長。本實(shí)驗(yàn)在以往的研究中,已從T-DNA插入突變體中分離了OsOFP2基因,構(gòu)建了RNA干擾載體、過量表達(dá)載體等,并對其做了初步的功能驗(yàn)證和表達(dá)分析。本實(shí)驗(yàn)主要開展突變株的花藥育性研究,并對OsOFP2與OsOFP1基因轉(zhuǎn)入水稻植株后的功能進(jìn)行了驗(yàn)證,主要結(jié)論如下:
　　 T-DNA插入突變株和轉(zhuǎn)Os

2、OFP2、OsOFP1基因水稻植株后代的結(jié)實(shí)率均很低,表現(xiàn)為花藥敗育。對花藥長度進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)純合突變株的花藥長度最短,野生型最長,而雜合型介于兩者之間。在轉(zhuǎn)OsOFP2、OsOFP1基因水稻植株中的花藥也比野生型要短小?；ǚ勖劝l(fā)試驗(yàn)表明突變株和轉(zhuǎn)基因植株的花粉萌發(fā)率普遍比對應(yīng)的野生型親本要低,說明OsOFP基因的過量表達(dá)抑制了花粉的萌發(fā)。
　　 利用PCR技術(shù)以含有目的基因的BAC克隆為模板分別克隆分離了OsOFP2基因可能編

3、碼區(qū)上下游方向的兩個啟動子區(qū)序列:OsOFP2Pro和AntiOsOFP2Pro。將啟動子分別與GUS報告基因構(gòu)建成融合基因表達(dá)載體,經(jīng)農(nóng)桿菌介導(dǎo)獲得了較多的轉(zhuǎn)基因水稻植株。對轉(zhuǎn)基因水稻總DNA的PCR分析證實(shí)報告基因已整合入轉(zhuǎn)基因水稻基因組中。對轉(zhuǎn)基因水稻不同組織中的GUS活性進(jìn)行定性與定量測定,發(fā)現(xiàn)順向OsOFP2Pro啟動子能啟動報告基因GUS的表達(dá),而反向AntiOsOFP2Pro啟動子并不能啟動GUS的表達(dá)。對OsOFP2Pr

4、o方向的啟動子序列進(jìn)行預(yù)測分析,發(fā)現(xiàn)含有較多的可能與赤霉素和脫落酸合成等調(diào)控有關(guān)的一些順式作用元件序列。
　　 對OsOFP2和OsOFP1轉(zhuǎn)基因植株的包括穗、葉、莖、穎殼、種子、花藥在內(nèi)的各個部分和株高進(jìn)行了觀察,結(jié)果表明OsOFP2與OsOFP1基因的過量表達(dá)均導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因植株矮化、葉片寬厚和花藥不育,這與之前報道過的擬南芥AtOFP基因所表現(xiàn)的性狀類似。比較轉(zhuǎn)基因植株與野生型植株同一部位細(xì)胞的形態(tài)差異,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株的細(xì)胞要