BpGLK1基因干扰表达对裂叶桦叶色及生长的影响

摘要：

[目的]为培育更多的彩叶树种,以满足人们对城市园林绿化美景的追求,采用分子设计育种手段创制黄叶裂叶桦(Betula pendula'Dalecarlica').[方法]以裂叶桦茎段为材料,通过农杆菌介导法将前期构建的 35S::BpGLK 1-RNAi载体导入其基因组中,进而对获得的抗性转基因株系进行DNA水平及mRNA的检测,同时测定裂叶桦BpGLK 1干扰表达株系的叶色、光合色素及光合参数、株高生长、基因表达特性.[结果]实验共获得 8 个抗除草剂再生转化株系,分子检测表明,BpGLK 1干扰序列分别整合于 8 个转基因株系基因组中,且这些转基因株系中的BpGLK 1相对表达量均呈下调表达.对移栽田间的 1 年生转基因株系叶色、叶色参数和叶绿素相对含量调查发现,8 个转基因株系中RE1—RE5 为黄叶株系,RE6—RE8 为绿叶株系;相对于WT及绿叶株系,黄叶株系叶色参数L∗及b∗显著升高,叶绿素a及叶绿素b含量降低,但叶绿素a与b的比值呈上升趋势.转基因株系与野生型(WT)株系相比净光合速率(Pn)没有显著差异.株高分析显示,4 个转基因株系显著高于WT株系;3个株系与 WT 株系差异不显著.基于 RNA-Seq 找到的显著下调的差异基因 BpCOL、BpLCH Ⅱ、BpPDS 和BpFKBP的qRT-PCR分析显示,上述 4 个基因在RE1—RE3 中均呈显著下调表达趋势.[结论]导入的GLK 1干扰靶序列能够降低转基因裂叶桦 BpGLK 1基因表达量,并获得了在园林绿化中具有潜在应用价值的黄叶裂叶桦.

关键词：裂叶桦、BpGLK 1、转基因、叶色

所属期刊栏目：48

分类号：Q789;S722;Q812(基因工程（遗传工程）)

资助基金：国家重点研发计划2021YFD2200102

在线出版日期：2024-01-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：18-28