分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1493-1496
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1493-1496
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1495
素含量下降的多少有一定的关系,木质素含量下降
越显著,淡红色就越深。这种现象在其他一些人的
研究中也有报道
(Zhong et al., 2000; Piquemal et al.,
l998; Halpin et al., 1994)
。
许多研究结果已经表明,
COMT
基因的表达被
抑制后,木质素的生物合成受到影响,导致木质素
的含量或组成发生改变,本文的研究结果也证实了
这一点。但木质素组份与含量的变化与
COMT
被抑
制的程度是否存在相关性还不是很清楚,这方面的
研究结果并不是一致的。在
Sewalt
等
(1997)
和
Ni
等
(1994)
的研究中,
COMT
活性被抑制越高,转基因
植株木质素含量下降越多。但也有一些人的研究不
支持这种变化趋势,
Doorsselaere
等
(1995)
、
Lapierre
等
(1999)
和
Tsai
等
(1998)
都发现,转基因植株的木质
素含量与
COMT
活性被抑制程度没有关系,即使
COMT
活性被抑制达到
70%
时,木质素含量却没有
明显变化。
3
材料与方法
3.1
转化材料
烟草组培苗,品种为红花大金元。
3.2
反义表达载体的构建
通过
PCR
扩增在
BoCOMT1
基因两端分别加上
Xba
Ⅰ和
Kpn
Ⅰ识别位点,然后反向插入同样带有这
两个识别位点的植物表达载体
PBI121
中
(
图
3)
,经过
酶切验证后,利用电击法将质粒转入农杆菌中。
图
3
BOCOMT1
基因插入植物表达载体
PBI121
的示意图
Figure 3 A diagram of
BOCOMT1
gene inserting into plant ex-
pression vector PBI121
3.3
烟草的叶盘法转化及转基因植株的培养
先将烟草在
25
℃培养室中进行无菌培养,然后
挑选生长状态良好的叶片,剪成
1 cm
2
的小块,在农
杆菌液中浸染
3~5 min
。取出后用滤纸吸干,在分化
培养基上使其分化出烟草幼苗。然后转到生根培养
上进行生根诱导,形成一个完整的转基因植株。当
转化的烟草幼苗长到
2~3 cm
时,将其转移到培养钵
中继续培养。
3.4
转基因烟草的
PCR
检测
以
CTAB
法提取对照及转基因烟草的基因组
DNA
,然后利用
PCR
方法检测目的基因是否已经转
入烟草的基因组中。
3.5
转基因烟草木质素含量的测定
按照国标
GB/T 2677.8-1994
测定木粉中酸不溶
木质素的含量。
作者贡献
李雪平是本研究的试验设计和实验研究的执行人,完成
数据分析及论文初稿写作;彭镇华指导试验设计,数据分析,
论文写作与修改;高志民、胡陶参与部分试验结果分析。全
体作者都阅读并同意最终的文本。
致谢
感谢河北农业大学陈段芬教授在实验过程中的帮助。
参考文献
Atanassova R., Favet N., Martz F., Chabbert B., Tollier M.,
Monties B., Fritig B., and Legrand M., 1995, Altered
lignin composition in transgenic tobacco expression
O-methyltransferase sequence in sense and antisence of
itation, Plant Journal, 8(4): 465-477 http://dx.doi.org/10.
1046/j.1365-313X.1995.8040465.x
Boerjan W., Ralph J., and Baucher M., 2003, Lignin biosynthe-
sis, Annu. Rev. Plant Biol., 54: 519-546 http://dx.doi.org/
10.1146/annurev.arplant.54.031902.134938 PMid:14503002
Doorsselaere J.V., Baucher M., Chognot E., Chabbert B.,
Tollier M., Petit-Conil M., LepléJ., Pilate G., Cornu D.,
Monties B., Montagu M.V., Inzé D., Boerjan W., and
Jouanin L., 1995, A novel lignin on poplar trees with a
reduced caffeic acid/ 5
-
hydroxyferulic acid O-methyltran-
sferase activity, Plant Journal, 8(6): 855-864 http://dx.doi.
org/10.1046/j.1365-313X.1995.8060855.x
Dwivedi U.N., Campbell W.H., Yu J., Datla R.S., Bugos R.C.,
Chiang V.L., and Podila G.K., 1994, Modification of lignin
biosynthesis in transgenic Nicotiana through expression of
an antisense O-methylltransferase gene from popalus,
Plant Mol. Biol., 26(1): 61-71 http://dx.doi.org/10.1007/
BF00039520 PMid:7948906
Guo D.J., Chen F., Inoue K., Blount J.W., and Dixon R.A., 2001,
Down-regulation of caffeic acid 3
-
O-methyhransferase and
caffeoyl CoA 3
-
O-methyltransferase in transgenic alfalfa:
Impacts on lignin structure and implications for the