利用RNAi技术调控GhCAD1-A基因创制低酚棉材料

棉酚作为棉花的主要植保素之一,抵抗病虫害侵害的同时也对单胃动物和人具有毒害性。本研究利用RNAi技术结合种子特异启动子,降低杜松烯合酶GhCAD1-A基因在种子中的表达,可用于选育棉花种子低酚而植株其它组织棉酚含量正常的材料。此类棉花既可以控制病虫害的侵害,又可以消除棉酚对棉籽的抗营养作用,对充分利用棉籽副产品、增加人类植物营养来源具有积极意义。

棉花FAD2-1基因的RNAi载体构建及高油酸新种质的获得

【目的】在棉花纤维产量和品质不受影响的前提下,创造高油酸、低亚油酸棉花新种质。【方法】棉花FAD2-1基因是催化单不饱和脂肪酸的油酸形成多不饱和脂肪酸的亚油酸的关键基因,采用信息分析学方法分析其蛋白质性质、结构、功能;克隆GhFAD2-1的保守片段381 bp,构建RNA干涉载体,采用农杆菌介导的下胚轴侵染方法将干涉载体转入棉花。利用气相色谱-质谱联用仪(Gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)测定转基因T2~T4植株种子的脂肪酸成分及含量。对T4转基因株系进行拷贝数鉴定、目的基因表达量检测、农艺性状及纤维品质考察。【结果】成功构建GhFAD2-1的RNA干涉载体并转入棉花,转基因株系目的基因GhFAD2-1的表达量显著低于对照,具有高油酸、低亚油酸的表型并且能稳定遗传给后代;转基因株系可将棉花种子油酸提高224.1%,将亚油酸降低237.5%。与对照材料相比,转基因株系的农艺性状、纤维品质没有明显差异。【结论】验证了棉花GhFAD2-1基因的功能并且为培育高油酸棉花品种提供了帮助。