華南象草PpCAD基因的亞細胞定位及其在轉基因煙草中的異源表達

唐 然，張博雅，彭小群，張向前，江 院，解新明

（華南農業大學林學與風景園林學院草業科學系，廣東省草業工程技術研究中心，廣州510642）

華南象草PpCAD基因的亞細胞定位及其在轉基因煙草中的異源表達

唐 然，張博雅，彭小群，張向前，江 院，解新明＊

（華南農業大學林學與風景園林學院草業科學系，廣東省草業工程技術研究中心，廣州510642）

該研究根據已克隆的華南象草（Pennisetum purpureumcv.Huanan）肉桂醇脫氫酶（CAD）基因PpCAD的cDNA序列，構建亞細胞定位載體pAN580－PpCAD，用PEG介導法轉化象草原生質體，以探究PpCAD蛋白在細胞內的定位；同時構建植物過表達載體pBA002－PpCAD，通過農桿菌介導法在煙草中異源表達，以研究PpCAD基因與植物木質素合成的關系。結果顯示：（1）PpCAD定位在象草原生質體的細胞質內；（2）過表達載體pBA002－PpCAD轉化煙草后獲得27株轉基因煙草，其中25株PCR鑒定為陽性；（3）半定量RT－PCR檢測6株轉基因煙草后發現，PpCAD基因在不同植株的表達量存在差異，通過Southern雜交檢測后發現該差異與目的基因插入的拷貝數有關；（4）6株轉基因煙草和野生型煙草表型上沒有明顯差異，除目的基因多拷貝插入的植株OEC6外，木質素含量有不同程度的提高，最高比野生型提高了56.50%。研究表明，PpCAD是一個細胞質蛋白，在煙草中過表達PpCAD能夠提高植株木質素含量，表明PpCAD基因參與了植物的木質素合成，可用于象草的木質素調控研究。

華南象草；木質素；PpCAD；亞細胞定位；遺傳轉化；煙草

木質素是一種復雜的三維高分子化合物，由松柏醇、芥子醇和香豆醇3種單體聚合而成，與植物的生長發育密切相關［1－2］，在維持植株機械強度，保證水分和營養運輸，提高生物與非生物脅迫方面起到重要的作用［3－4］。……