异源表达番茄蔗糖磷酸合成酶基因SlSPS促进拟南芥株型增大研究

为了探究番茄SlSPS基因的功能,通过克隆番茄中SlSPS基因,构建过表达载体并在拟南芥中进行遗传转化,对获得的独立转化株系的蔗糖、可溶性糖含量,蔗糖磷酸合成酶活性,株型,花蕾、果荚和种子大小等进行鉴定.发现与野生型拟南芥幼苗相比,其SlSPS基因高表达,同时蔗糖磷酸合成酶活性、蔗糖和可溶性糖含量显著提高.此外,过表达SlSPS转基因植株的株型发生改变,幼苗增大,根长显著变长12.15％,叶片增大;成苗莲座叶变大,株高升高了24.69％;黑暗培养的幼苗下胚轴显著伸长17.09％;并且其花蕾增大,果荚长度显著提高了25.17％,种子大小也大于野生型.在拟南芥中异源过表达SlSPS基因提高了蔗糖磷酸合成酶的活性,和蔗糖、可溶性糖含量,推测可能提高了能量的累积,从而导致营养生长和生殖生长的器官的大小都得到提升,使得株型变大.本研究揭示了番茄SlSPS基因促进生长发育的功能,为该基因功能的深入挖掘和番茄品质遗传改良提供了理论依据.