转无载体无选择标记反义ACO基因甜瓜某些植物学及果实生理生化特性的分析

【作者】 郝金凤； 高峰； 牛一丁； 张立全； 王静； 殷世宁； 哈斯阿古拉；

【机构】 内蒙古大学生命科学学院内蒙古自治区牧草与特色作物生物技术重点实验室；

【摘要】 目的甜瓜品种河套蜜瓜是典型的呼吸跃变型果实,采后快速出现呼吸高峰,果实软化速度快,货架期短,难以贮藏和运输,造成非常大的经济损失,严重影响该品种的广泛应用。在转基因植物中抗性选择标记基因和载体骨架序列的安全性一直颇有争议的今天,含有抗性选择标记基因和载体骨架序列的转基因植物的商品化受到了限制,本研究分析了转无载体无选择标记反义ACO1基因耐贮藏河套蜜瓜T2代植株的植物学及果实的生理生化特性,为进一步培育转基因耐贮藏河套蜜瓜新品种奠定了基础。方法以本课题组培育的转无载体无选择标记反义ACC氧化酶1(ACO1)基因的甜瓜品种河套蜜瓜T2代两个品系为研究材料,每个品系检测30个植株及果实。对转基因河套蜜瓜植株植物学特性分析,以及对果实进行硬度、可溶性固形物、乙烯进行测定。植物学特性进行了出苗率统计以及叶、蔓等指标的测量。果肉硬度用GY-B型果实硬度计进行测量,测量时将甜瓜果实从中部纵切,在中果皮处的不同位置测4个值,取平均值作为果实的硬度,对照为普通河套蜜瓜。每颗果实取中果肉组织2g,用纱布过滤汁液,用日本ATAGO公司PAL-1型手持糖量计测定可溶性固形物含量。乙烯样品的采集方法是用注射器采集果实腔中的气体样品,采集2 ml气体,水封法保存在青霉素瓶内,密封后4℃保存。用GC-9A气相色谱分析仪测定乙烯含量。结果转基因河套蜜瓜与非转基因河套蜜瓜出苗率结果显示没有明显差别,表明反义ACO1基因并没有对河套蜜瓜种子萌发产生影响。蔓、叶数据分析结果显示,转反义ACO1基因后,河套蜜瓜的蔓、叶指标并未发生显著性改变,说明反义ACO1基因并未影响河套蜜瓜蔓、叶的生长。生理生化指标测定结果显示,与对照甜瓜果实相比较,转基因甜瓜果实硬度明显高,果实软化明显被抑制;可溶性固形物含量没有明显区别;内源乙烯含量显著降低,约是对照果实的6%。结论本研究结果显示,与非转基因甜瓜比较,这两个转基因品系甜瓜在植株的某些植物学性状及果实品质方面没有明显区别,但果实的耐贮性显著延长,在常温下转基因果实贮藏期为对照果实的6-8倍。更多还原