大豆科学2022,Vol.41Issue(4) :438-447.DOI:10.11861/j.issn.1000-9841.2022.04.0438

大豆DGAT1/2基因表达分析和敲除靶点设计

Gene Target Design and Functional Analysis of Soybean DGAT1/2 Genes

杨涔 陈丽玉 廖春梅 孔凡江
大豆科学2022,Vol.41Issue(4) :438-447.DOI:10.11861/j.issn.1000-9841.2022.04.0438

大豆DGAT1/2基因表达分析和敲除靶点设计

Gene Target Design and Functional Analysis of Soybean DGAT1/2 Genes

杨涔 1陈丽玉 1廖春梅 1孔凡江1
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作者信息

  • 1. 广州大学生命科学学院/分子遗产与进化创新研究中心,广东广州510006
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摘要

二酰甘油酰基转移酶(DGAT)是将甘油二酯(DAG)催化成甘油三酯(TAG)的限速酶.TAG是植物种子油脂的主要储存形式,人体内TAG过高不仅会造成高血脂、高血糖,还会使肝脏功能超负荷代谢,导致肝脏功能受损,血清转氨酶含量增加并最终形成脂肪肝,而DAG则更有益于人体健康.为给创制大豆dgat突变体和解析DGAT1/2基因功能奠定研究基础,本研究利用定量PCR检测8个GmDGAT1/2基因(DGAT1a、DGAT1b、DGAT1c、DGAT2a、DGAT2b、DGAT2c、DGAT2d和DGAT2e)的表达模式,通过烟草叶片瞬时表达方法检测GmDGAT1c和GmDGAT2b表达对烟草叶片中油脂含量的影响,设计GmDGAT1/2基因敲除靶点并构建CRISPR/Cas9基因敲除载体,并通过大豆离体毛根转化试验检测基因敲除载体的有效性.结果表明:GmDGAT1/2在大豆的不同组织中均有表达,在种子中的表达丰度高于其他组织,且在完熟期(R8)的种子中表达丰度最高.瞬时表达GmDGAT1c和GmDGAT2b能使烟草叶片油脂含量分别提高 32.53%和 25.90%.另外,获得了含 DGAT1 a、DGAT1c 的有效编辑靶点载体 GmDGAT1-Cas9,含 DGAT2a、DGAT2b、DGAT2c、DGAT2d 和 DGAT2e 的有效编辑靶点载体 GmDGAT2-Cas9.

关键词

大豆/DGAT1/DGAT2/基因表达/烟草叶片瞬时表达/CRISPR/Cas9/敲除靶点/大豆毛根转化

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基金项目

出版年

2022
大豆科学
黑龙江省农业科学院

大豆科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.641
ISSN:1000-9841
参考文献量26
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