丁在松,赵明,荆玉祥,李良璧,匡廷云.玉米ppc基因过表.PDFVIP

维普资讯 作物学报 ACTAAGRONOMICASINICA 2007，33(5)：717—722 http：／／www．chinacrops．org／zwxb／ ISSN 0496—3490；CODEN TSHPA9 E-mail：xbzw@chinajourna1．net．cn 玉米ppc基因过表达对转基因水稻光合速率的影响 丁在松 ’，。 赵 明。 荆玉祥 李 良璧 匡廷云 (中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理重点实验室，北京 100093；中国科学院研究生院，北京 100049；中国农业科学院作物科学研 究所，北京 100081) 摘 要 ：通过转基 因技术将外源 ppc基 因导入水稻以期增加产量是国内外 的重要研究领域。然而 ，关于 ppc基 因过表达 能否提高转基因水稻 的光合速率至今 尚无定论。本研究将玉米 ppc基 因导入水稻中花 8号，获得大量转基因水稻植株 。 经 PCR筛选 、PEPC活性测定、Southern和 Western杂交分析 ，表明玉米 ppc基 因已经整合到受体水稻基因组 中，并得到了 正确和高效的表达。测定了温室 内种植的 代 6个 PEPC活性不 同的转基因水稻植株 的光合速率 ，只有活性最高的株 系的光合速率显著增加 ，增加的幅度为27．3％。在旱作栽培条件下测定了 代 33个转基 因株系的光合速率 ，结果表明 在高温、高光强下，绝大多数转基因水稻的光合速率增加 ，最大提高了68．8％。比较 6个转基因株系的 和 代看到， 逆境胁迫条件下转基 因水稻光合速率明显提高。以上结果表明水稻 中导入 ppc基 因可 以提高其光合速率 ，特别是逆境 条件下的光合速率 。 关键词 ：水稻 ；磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 ；转基 因；光合速率 Effectofoverexpressi0n ofMaizeppc Geneon PhotosynthesisinTransgenicRice Plants DING Zai．Song。 ZHAO Ming3 ， ， JINGYu．Xiang ，LILiang—Bi，andKUANGTing—Yun (KeyLaboratoryofPhotosynthesisandEnvironmentalMolecularPhysiology，InstituteofBotany，ChineseAcademyofSciences，Beijing100093； GraduateSchool ofChineseAcademyofSciences，Beijing100049； InstituteofCropSciences，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Beijing100081，China) Abstract：Overexpressionofppcgeneintransgenicricetoimprovephotosynthesisandyieldhavebroughtextensiveinterest intheworld．Manyattemptshavebeenmadetotransfermaizeppcgenetoriceplantsusinggeneticengineeringtechniques． ButtherewasstillacontroversyonwhetheroverexpressionofPEPCcouldincreasephotosyntheticrates(P )intransgenic riceplants．Wethoughtthedifferentresultswerecausedbythedifferenceonmaterials，ppcgeneinse~ingsiteand the measurementalcircumstance．Inordertovalidateourideas，werepeatedtointroducemaizeppc geneintoriceplantsby Agrobacterium—mediatedtransformationandmanytran