利用近等基因系研究Pea-Fer基因對轉基因水稻重要生物學特性及品質性狀的影響.pdf

1、本實驗以原始受體親本粳稻(Oryza sativa ssp.japonica)品種“秀水11”為輪回親本,外源豌豆鐵蛋白轉基因純系“Fer34”為非輪回親本,采取連續(xù)回交,結合GUS標記基因輔助選擇技術,在BC6F3獲得含Pea-Fer基因的“Fer34-XS11”,它與“秀水11”構成一對近等基因系。對該對近等基因系的重要生物學性狀、稻米品質性狀、米飯質地等進行考察.結果如下:
　　 1.對該近等基因系的重要生物學性狀進行初步

2、研究與探討,結果發(fā)現,(1)Pea-Fer的導入對種子發(fā)芽特性和苗期植株生長速率無顯著影響;(2)Pea-Fer的導入沒有改變成株葉片光合色素的含量和組成,但一定程度上提高了植株的凈光合速率;(3)Pea-Fer的導入對水稻的成熟期農藝性狀及經濟性狀均無不良影響。
　　 2.利用該近等基因系,研究Pea-Fer基因導入后在水稻植株不同生長發(fā)育階段(幼苗期、分蘗期、成熟期)各個器官(根、莖(葉鞘)、葉)及籽粒不同部分(谷殼、米糠、

3、糙米、精米)的主要礦質元素(Fe、Ca、Mn、Zn)積累的變化。結果表明:外源豌豆鐵蛋白基因(Pea-Fer)導入后在植株體內的時空表達,使得水稻植株在不同生長發(fā)育時期的根、莖(葉鞘)、葉等器官中的Fe含量較對照品種“秀水11”顯著增加,而對于Ca、Mn和Zn的含量并沒有顯著影響;同時,水稻籽粒的不同部位中Fe含量積累也顯著提升,而Ca、Mn和Zn的積累卻未出現顯著變化。
　　 3.以該對近等基因系為材料,研究外源鐵蛋白基因(P

4、ea-Fer)對稻米主要品質性狀的影響。結果發(fā)現,在稻米外觀和蒸煮食用品質方面,轉基因品系的外型、堊白、透明度、糊化溫度、膠稠度和直鏈淀粉含量等性狀與對照基本相同;在稻米主要營養(yǎng)品質方面,轉基因品系除稻米籽粒中鐵含量相對對照顯著增加以外,其余檢測的礦質元素、蛋白質、氨基酸含量等都無顯著性差異;在稻米胚乳淀粉及其結構方面,轉基因品系的淀粉粘滯性(RVA譜)、米飯質地及其電鏡下淀粉粒結構和排列等,均與對照相仿。可見,外源豌豆鐵蛋白基因(Pe