摘要
香蕉是典型的淀粉转化型果实,在果实采后成熟过程中,淀粉降解转化为可溶性糖,此时香蕉风味也逐渐形成。根据转录组数据分析,香蕉中的一个β-淀粉酶基因MaBAM9b在果实采后成熟过程中高水平表达,因为β-淀粉酶是参与香蕉果实淀粉降解的一种关键酶,所以推测该基因与香蕉果实淀粉降解密切相关。本研究围绕淀粉降解这一重点进行了多组试验,验证了该基因的功能。首先为了鉴定该基因的功能,本研究将MaBAM9b的正义链和反义链分别转化日本晴水稻(Oryza sativa L. japonica.)。通过对转基因水稻PCR、检测以及连续三代的萌发种子GUS组织化学染色,证明了MaBAM9b成功整合到了‘日本晴’的基因组中。随后对阳性株系进行生理指标测定,发现与对照相比,转入MaBAM9b正义链的水稻种子中β-淀粉酶活性显著增强;葡萄糖、果糖、蔗糖含量显著增加。而转入MaBAM9b反义链的水稻种子中β-淀粉酶活性明显受到抑制;葡萄糖、果糖、蔗糖含量显著降低。研究结果表明在水稻中过表达MaBAM9b显著促进了淀粉降解,而抑制该基因的表达则明显抑制了淀粉降解。本研究明确了MaBAM9b的功能,为香蕉生物育种提供了靶基因。
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单位农业部; 海南大学; 中国热带农业科学院热带生物技术研究所