γ-氨基丁酸合成關(guān)鍵酶基因遺傳轉(zhuǎn)化水稻的研究.pdf

1、γ—氨基丁酸(γ—amino butyric acid，GABA)是一種重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，能夠介導(dǎo)中樞神經(jīng)系統(tǒng)64％以上的抑制性神經(jīng)傳導(dǎo)，系統(tǒng)地對(duì)心腦血管進(jìn)行調(diào)節(jié)，增強(qiáng)人腦細(xì)胞功能，改善記憶力。GABA還具有降血壓、營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)等功能。高等植物中，GABA主要在GABA合成酶(GABA synthase)——谷氨酸脫羧酶(glutamate decarboxylase，GAD)的催化下，由L—谷氨酸脫羧而形成。
　　 在不同水稻

2、品種的糙米中，GABA的含量差異極其顯著。本課題組已從高GABA含量的秈稻中克隆獲得了的GABA合成酶基因(osGAD)。在本研究中，我們通過分子克隆技術(shù)將osGAD基因構(gòu)建到雙T—DNA特異性高效表達(dá)載體，并利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將其遺傳轉(zhuǎn)化GABA含量低的粳稻品種T—9中，期望能提高T—9品種GABA的含量。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、通過分子克隆技術(shù)，構(gòu)建了含有osGAD基因的雙T—DNA特異性高效表達(dá)載體PCDMAR—GAD

3、—hpt。該載體的兩段獨(dú)立的T—DNA區(qū)分別含有潮霉素標(biāo)記基因和目的基因osGAD，其中osGAD基因由水稻胚乳特異性表達(dá)啟動(dòng)子pGt1驅(qū)動(dòng)，且其兩側(cè)連有兩段正向重復(fù)的Rb7 MARs序列，能夠使osGAD基因高效、穩(wěn)定表達(dá)。
　　 2、通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，將重組PCDMAR—GAD—hpt表達(dá)載體導(dǎo)入T—9水稻幼胚所誘導(dǎo)的胚性愈傷組織中。經(jīng)Hyg抗性篩選，抗性愈傷分化、生根成苗，共獲得181個(gè)抗性愈傷克隆，220株轉(zhuǎn)基因植株，經(jīng)