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芥酸是十字花科特有一种22碳超长链脂肪酸,广泛存在于十字花科芸薹属植物种子中。芥酸本身不仅不易被人体消化吸收、营养价值低,而且它在脂肪酸所占比例较大也直接制约其它有益的脂肪酸的含量。因此,低芥酸已成为国际上食用油的重要品质标准和遗传改良的重要目标。油菜中芥酸合成是在脂肪酸延长酶(FAE1)及其它酶的协同下,催化油酰-CoA以丙二酰辅酶A为碳源经过两个相继的缩合反应,先行合成C20：1△11,随后一步生成芥酸(C22：1△13)。其中,由FAE1基因编码的β-酮酯酰-CoA合酶催化第一步(缩合)反应,是芥酸合成中的关键酶。本实验依据依据植物RNA干扰的原理和研究中用于构建RNAi载体的基本经验,选择fae 1 (GenBanK:AY577313)基因的1147-440区间的序列(498bp)分别以反向和正向的形式插入到含有种子特异性表达的启动子和终止子的载体中,并在反向和正向插入的基因片段之间即间隔区导入一个来源于豌豆rbcS-3C intron(83bp)片段,然后通过转基因技术将正、反向重复序列整合到植物的基因组中,这样由反向重复序列转录形成的mRNA就会经互补配对导致发卡状RNA (hpRNA)的形成,由此形成的dsRNA诱导发生RNAi,进而诱发内源fael转录的mRNA发生降解。经农杆菌介导转化甘蓝型油菜Y015,获得19株阳性植株。半定量RT-PCR检测FAE1基因表达,fael基因的沉默效果均十分明显,FAE1表达下调62-98%。从T1、T3两代之间FAE1的沉默效应可以看出,RNAi介导的FAE1基因沉默效应可以在两代之间稳定遗传。进一步的脂肪酸检测分析,芥酸含量只相当于对照芥酸含量的0.5-41.62%,减少58.38-95.50%；C20脂肪酸也有了明显的降低趋势,减少51.19-89.51%,芥酸含量的降低与FAE1酶的抑制成明显的一致关系。与此同时,转基因植株的油酸、亚油酸等脂肪酸含量比对照相应均有显著增加,油酸含量增加11.44-36.23%、亚油酸含量增加54.90-104.62%、亚麻酸含量增加87.23-119.02%,芥酸含量的降低与油酸、亚油酸含量的升高成明显的负相关关系。软脂酸、硬脂酸含量较对照变化不大。