农杆菌介导法将硝酸还原酶基因转入大白菜的研究

[目的]建立大白菜的硝酸还原酶基因(NR)转化体系。[方法]以大白菜北京小杂60为材料,通过农杆菌LBA4404介导,将硝酸还原酶基因(NR)转入大白菜,对获得的转NR基因苗进行PCR检测、Southern杂交检测以及硝酸盐含量测定。[结果]试验初步建立了一套大白菜的转化体系,即以预培养2d苗龄4d的大白菜不带柄半子叶为外植体,在OD600nm值约为0.6的农杆菌工程菌液中浸染8min,然后在pH值为5.8且不加抗生素的分化培养基中将子叶与菌共培养2d,其后经过诱导、抗生素筛选、生根生长等过程,获得抗性植株,转化频率为6.48%。对抗性植株采用分级筛选,获得8株转NR基因苗。[结论]试验证实,NR基因已整合进大白菜的基因组中并得到表达,植株体内的硝酸盐含量均低于对照。

杂交水稻生长发育过程中硝酸还原酶活性与产量性状的关系

由于硝酸还原酶(NR)在硝酸同化过程中起着重要作用,人们进行了大量的研究工作,对玉米、小麦、大麦的研究结果均表明NR活性与籽粒及籽粒蛋白质产量相关。近年来的研究表明NR活性与作物的耐肥性呈负相关,并认为这是高等植物的一个普遍规律。肖翊华等对11个杂交水稻组合NR活性的研究认为,NR活性作为优势杂种的预测指标具有很大潜力。

萝卜硝酸还原酶基因的克隆与表达分析

[目的]为揭示萝卜（Raphanus sativus L.）硝酸还原酶基因（RsNR）的分子特征,降低硝酸盐含量,对萝卜RsNR基因进行分离与表达特性研究。[方法]基于本实验室转录组测序所得unigene序列分离RsNR基因cDNA,利用生物信息学方法进行序列分析,采用RT-qPCR方法对不同浓度KNO3（0、5、20、30和50mmol·L^-1）和不同时间（0、4、8、12和24h）处理的萝卜中RsNR基因表达进行检测,并测定硝酸盐含量和硝酸还原酶活性（NRA）。[结果]获得萝卜RsNR基因cDNA序列（GenBank登录号：KM272859）,开放阅读框为2742bp,编码913个氨基酸,RsNR与油菜NR基因（D38219）氨基酸序列相似性为95%。在30mmol·L^-1NO3^--N诱导下,萝卜叶片和根中RsNR基因表达量最高。在30mmol·L^-1NO3^--N诱导初期,叶片和根中RsNR表达量4h达到最大值,随后呈下降趋势;随着硝酸盐处理浓度升高,NRA、硝酸盐含量和RsNR基因表达量均呈先升后降趋势,0～4h内叶片和根中三者均上升,4～24h内NRA和RsNR基因表达下降,而硝酸盐含量呈上升趋势。[结论]NO3^--N可能在转录水平上调控萝卜RsNR基因表达,进而影响其硝酸盐含量和NRA。