本文選題：甘藍(lán)型油菜 + 溶血磷脂酸�；D(zhuǎn)移酶��； 參考：《華中科技大學(xué)》2016年博士論文

【摘要】：油菜是中國乃至全球最重要油料作物之一,提高種子含油量和改善品質(zhì)是油菜研究的熱點(diǎn)課題。發(fā)掘脂肪酸合成與積累方面的關(guān)鍵基因?qū)⒂兄谔岣叻N子含油量和品質(zhì)的研究。本課題以甘藍(lán)型油菜高含油量品種為材料,從發(fā)育中的種子中分離出了與油脂代謝相關(guān)的基因溶血磷脂酸�；D(zhuǎn)移酶(lysophosphatidic acid acyltransferase, LPAT)�？偣搏@得了LPAT基因的11個同源基因,分別命名為：BnLPAT1-LP2.2、BnLPAT1-LP4.3、 BnLPAT1-LP5.3、BnLPAT1-LP5.4、BnLPAT2-A7、BnLPAT2-A9、BnLPAT2-C7、 BnLPAT2-C8、BnLPAT3、BnLPAT4.2、BnLPAT5.2。其中,BnLPAT1四個拷貝屬于質(zhì)體型LPAT,定位在葉綠體；其他拷貝基因?qū)儆谖⒘ｓw型LPAT均定位與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。體外活性驗證試驗表明,質(zhì)體型LPAT在大腸桿菌中具有�；D(zhuǎn)移酶活性。BnLPAT1、 BnLPAT2和BnLPAT5.2在發(fā)育的種子中隨種子的發(fā)育而表達(dá)量上升。將上述基因在擬南芥中超量表達(dá)發(fā)現(xiàn),BnLPAT2-A7、BnLPAT2-C7、BnLPAT2-C8轉(zhuǎn)基因株系種子亞麻酸含量相對于野生型提高了30%。BnLPAT2-A9超表達(dá)株系亞麻酸含量提高不明顯,這與其他三個拷貝基因差異較大,同一基因的不同拷貝功能表現(xiàn)出了較大差異。BnLPAT4.2超表達(dá)株系種子油酸含量相對于野生型提高了15%,二十碳一烯酸有所下降。BnLPAT5.2超表達(dá)株系含油量與野生型相比提高了5%且萌發(fā)率不受影響。本研究結(jié)果將對提高油脂以及亞麻酸合成積累具有重要意義。本課題主要成果與發(fā)現(xiàn)如下：1.首創(chuàng)了InGate載體構(gòu)建新方法,并利用紅色熒光蛋白進(jìn)行轉(zhuǎn)基因擬南芥的拷貝數(shù)篩選,提高了實驗效率,大大提高了實驗效率。2.發(fā)現(xiàn)BnLPAT2基因能夠顯著提高亞麻酸在種子油脂中的比例。3.發(fā)現(xiàn)BnLPAT4.2在擬南芥中超表達(dá)提高油酸含量。4.發(fā)現(xiàn)BnLPAT5在擬南芥中對油脂積累有促進(jìn)作用。
[Abstract]:Rapeseed is one of the most important oil crops in China and the world. Exploring the key genes in fatty acid synthesis and accumulation will help to improve the oil content and quality of seeds. In this study, the gene lysophosphatidyltransferase (lysophosphatidic acid acyltransferase, LPAT) related to lipid metabolism was isolated from the developing seeds of Brassica napus with high oil content. Eleven homologous genes of LPAT gene were obtained, named BnLPAT1-LP2.2 (BnLPAT1-LP4.3), BnLPAT1-LP5.4 (BnLPAT1-A7BnLAT2-A9BnLPAT2-C7), BnLPAT2-C8nPAT3BnLPAT4.2BnLPAT5.2. Four copies of BnLPAT1 belong to plastid type LPAT1, which are located in chloroplast, and other copy genes belong to microsomatic LPAT and endoplasmic reticulum. In vitro activity validation test showed that the activity of Acyltransferase. BnLPAT1, BnLPAT2 and BnLPAT5.2 increased with the development of seeds in E. coli. Overexpression of the above gene in Arabidopsis thaliana revealed that the linolenic acid content in seeds of BnLPAT2-A7 and BnLPAT2-C8 transgenic lines increased by 30.BnLPAT2-A9 compared with wild type, which was not significantly different from the other three copy genes. The different copy function of the same gene showed great difference. The seed oleic acid content of BnLPAT4.2 was increased by 15% compared with wild type, and the oil content of BnLPAT5.2 superexpressed strain was 5% higher than that of wild type. The germination rate was not affected. The results of this study will be of great significance to increase the synthesis and accumulation of oil and linolenic acid. The main achievements and findings of this subject are as follows: 1. A new method of Ingate vector construction was first developed, and the copy number of transgenic Arabidopsis thaliana was screened by red fluorescent protein, which improved the efficiency of experiment and greatly improved the efficiency of experiment. It was found that BnLPAT2 gene could significantly increase the proportion of linolenic acid in seed oil. It was found that the overexpression of BnLPAT4.2 in Arabidopsis thaliana increased the content of oleic acid. It was found that BnLPAT5 promoted oil accumulation in Arabidopsis thaliana.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S565.4

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4 孫美玉;甘藍(lán)型油菜含油量QTLs定位及候選基因篩選[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2012年

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6 柴國華;甘藍(lán)型油菜含油量相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的研究及突變位點(diǎn)的篩選[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2009年

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本文編號：2078207