SbER10_X1调控饲用高粱光合作用和生物产量的功能特性分析

为了分析SbER10_X1调控高粱光合作用和生物产量的功能特性,本研究以高粱SbER10_X1基因过表达株系(SbERex)、目的基因沉默株系(SbERin)和野生型对照株系(WT)为材料,鉴定转基因株系的阳性和目的基因表达水平,挑选SbERex 5和SbERin 6株系,切片观察茎秆细胞大小,测定主茎秆内植物激素含量,分析光合作用相关参数,并连续两年调查生物量相关指标。结果表明:与WT株系相比,SbERex 5茎秆中赤霉素含量显著增加,脱落酸含量显著降低,导致过表达株系茎秆细胞显著增大,株高显著增加,而SbERin 6株系的赤霉素含量显著减少,脱落酸含量显著升高,但主茎秆细胞大小变化不显著。SbERex 5株系的光合速率和水分利用效率显著增加,引起SbERex 5的株高、分蘖数、叶面积、单株产量和单株生物量显著高于WT,而SbERin 6仅存在减小趋势。结果表明SbER10_X1可以影响植物激素合成,导致高粱细胞体积增大,光合能力增强,有效提升饲用高粱生物产量。