水稻种子4种贮藏蛋白的赖氨酸含量不同,谷蛋白中的最高,同时谷蛋白又是4种贮藏蛋白中含量最多的。因此,要改良稻米营养品质提高赖氨酸含量可以相对增加谷蛋白的合成鼍。利用蜡质基因启动子将分布于种子外层的贮藏蛋白谷蛋白引导到稻米中心表达,可以启发人们对水稻种子贮藏蛋白表达后运输及分布的本质问题进行研究,对改良水稻营养品质具有推动作用。此外,杂交育种与基因工程相结合,也不失为一种提升稻米优良品质的好方法。　　 本研究第一部分对pCAMBIA1301-pWaxy-Gt1转基因水稻后代植株进行GUS检测,得到10棵全阳性植株。在4DAF和18DAF,对10棵全阳性植株种子的谷蛋白基因和蜡质蛋白基因在RNA水平上进行分析。结果表明,部分水稻种子中Gt1基因表达水平有所提高,对内源的蜡质基因表达基本没有影响。对4DAF转基因种子中的谷蛋白进行Western blot和检测,发现Waxy基因启动子可以引导外源Gt1基因提前表达。免疫荧光实验对14DAF种子胚乳横切面检测发现,转基因稻米谷蛋白在胚乳中部表达位点增多。在种子成熟后,转基因种子Gt1谷蛋白In situ Western hybridization结果显示出胚乳中部显色较深。　　 论文第二部分通过将含有双份反义蜡质基因的“261S”水稻与含有pCAMBIA1301-pWaxy-Gt1载体的转基因水稻杂交,以期达到同时改良水稻营养和食味品质的目的。对18棵植株的F2代种子GUS染色后发现有1个单株的种子显色不同。SDS—PAGE检测到6个单株的F2代成熟种子中Wx蛋白表达量明显降低。Western blot检测到大部分F2代杂交种子中Gt1谷蛋白碱性亚基条带比对照稍宽。通过In situ Western hybridization试验可以观察到,成熟种子中部目的蛋白分布不均匀,GUS显色不同的1个编号在本试验中的显色也有略微不同,可明显看到显色集中分布于胚乳中部。