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油菜是世界四大主要油料作物之一,是食用油和蛋白质饲料的重要来源,同时也是重要的工业原料。利用生物技术提高含油量,改良油菜脂肪酸组成和增加油菜中其他营养成分如维生素E的含量,是油菜遗传改良的重要目标。 3-磷酸甘油脱氢酶(GPDH)可以催化合成3-磷酸甘油,为油脂合成提供底物。尿黑酸牻牛儿牻牛儿基转移酶(HGGT)是维生素E合成的关键酶,其表达能提高维生素E的含量。本研究利用农杆菌介导的遗传转化将来自酵母、拟南芥以及油菜的GPDH基因和大麦的HGGT基因分别导入甘蓝型油菜,并对转化材料进行分子鉴定以及表型分析,获得的主要结果如下: (1)PCR鉴定表明,NaY、FaY、35AP、NaBp、NSFA、NSFC、HGGT等7个载体的转化率分别为12.07%、3.68%、6.01%、7.08%、5.15%、15.54%、23.44%,转基因植株阳性率分别为96.00%、100.00%、83.78%、85.71%、9.09%、1.45%、63.38%。 (2)用近红外法对转GPDH基因种子进行了表型分析,结果显示转NaY载体植株含油量、亚油酸、亚麻酸的平均含量分别为37.08%、19.79%和7.42%,而野生型分别为35.57%、15.92%和7.23%;转35AP和NaBp载体植株的含油量、亚油酸、亚麻酸具有同样的趋势,含油量、亚油酸含量和亚麻酸含量具有不同程度的提高。 (3)气相色谱法对转GPDH基因种子脂肪酸组分分析表明,转NaY载体家系种子的亚油酸、亚麻酸和芥酸平均含量分别为20.69%、7.07%和0.74%,对照为17.78%、5.71%和0.89%;其他载体转基因种子亚油酸和亚麻酸的含量具有相同上升的趋势;同时转基因种子的芥酸含量普遍比对照低。 (4)转HGGT基因种子中维生素E总含量、生育酚和生育三烯酸含量的平均为1388μg/g、550μg/g和838μg/g,而对照为452μg/g、452μg/g和0。维生素E含量显著高于对照;对转基因种子的脂肪酸进行分析表明,含油量、脂肪酸各组分含量与对照没有显著差异。 (5)利用农杆菌介导的方法将去标记载体p35G和p35E转化野生型拟南芥,分别得到了15棵和14棵转基因阳性苗。