摘要
人参(Panax ginseng C. A. Mey)作为名贵的中药材，具有很强的滋补功效。人参生产最为关注的是产量和品质，如何提高人参的产量和品质，达到增产的目的是人参栽培中的一大问题。栽培群体中多茎形态人参在产量和优于单茎形态人参。针对以多茎和单茎人参为样本的转录组数据库筛选发现诸多激素合成及信号转导相关的基因表现出显著差异。芸苔素内酯(brassinolide,BL)作为植物分枝的重要植物激素，在植物生长发育的各个阶段发挥着重要的作用；而独脚金内酯((strigolactone,SL))则在植物的分枝过程中起着抑制作用。本文选择BL合成关键基因Pg90B/724B和SL合成关键基因PgD27进行研究。研究得出以下结果： 1.基于转录组数据，对于Pg90B/724B生物信息学分析发现：Pg90B/724B基因碱基同源性比对分析共得到21条相似序列；该基因含有一个完整的长754bp的开放阅读框，编码一个长251个氨基酸的蛋白质。该蛋白的分子量为29129.52kDa，理论等点为9.11，该蛋白主要存在于线粒体中。荧光定量PCR法验证Pg90B/724B，发现在单茎人参和多茎人参中均有表达，且表达趋势和转录组测序结果一致。 2.本文由本实验室获得的人参转录组数据中的Pg90B/724B碱基序列，寻找其开放阅读框，设计特异引物，用PCR法克隆该基因，克隆载体选用pMD19，经大肠杆菌DH5α转化，双酶切验证及测序确定目标序列正确，成功构建PMD19-T-Pg90B/724B克隆载体；将目的基因与PRI201-AN载体构建重组DNAPRI201-AN-Pg90B/724B，用电击法转化农杆菌LBA4404，经PCR法，鉴定PRI201-AN-Pg90B/724B成功转入农杆菌。 3.选取正常生长的人参叶片进行同源瞬时转化，RT-PCR法鉴定转化叶片，qRT-PCR验证结果显示，未转化的人参叶片与转化的人参叶片Pg90B/724B基因表达量存在较显著差异，可溶性糖、脯氨酸、丙二醛、超氧化物歧化酶(SOD)等均存在显著差异，且转化的人参叶片均高于未转化的人参叶片，而可溶性蛋白与叶绿素均不存在显著差异。 4.农杆菌LBA4404介导侵染野生型拟南芥(Col)结果显示：T0代经抗性筛选共得到21株杂合T1代Pg90B/724B转基因植株。T1代植株叶片与野生型植株叶片在可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛、叶绿素、超氧化物歧化酶(SOD)等各项指标中均存在显著差异，且T1代植株的各项指标都高于野生型。将T1代单独收取种子进行播种，观察其表型发现，转基因植株相比野生型植株，抽薹提前、莲座叶细长卷曲。
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