《魔芋葡甘聚糖合成、調控機理研究及關鍵基因功能驗證》是依託西南大學，由王啟軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：魔芋葡甘聚糖合成、調控機理研究及關鍵基因功能驗證
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王啟軍
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
魔芋屬部分物種是目前所知唯一高含葡甘墓船籃判聚糖（KGM）的植物種群，具有很高的經濟價值與研究價值，種植魔芋已成為西南山區農民脫貧致富的一條重要途徑，培育高品質品種對魔芋產業發展致關重要。魔芋球莖中葡甘聚糖和澱粉合成具共用路徑，二者含量呈負相關。本課題組收集到的高葡甘聚糖含量、高澱粉含量及二者含量居中三種類型魔酷墊府恥芋，為研究其合成調控機制提供了寶貴材料。本研究擬通過GS FLX高通量測序技術得到魔芋球莖發育關鍵時期的宏量ESTs，並對其進行數據注釋、功能分類和代謝途徑分析，以獲得海量轉錄組信息；再通過基於Solexa高通量測序的三種類型魔芋相同發育時期的表達譜比較，高通量篩選差異表達ESTs，然後針對一些可能在葡甘聚糖合成中起重糠海市要作用的基因片段克隆其全長，通過轉基因超量表達刪充和RNA干涉進行功能驗證。本項目的完成將揭示葡甘聚糖合成調控的分子機制，為遺傳工程定向改良魔芋品質奠定基礎。
結題摘要
本研究從建立穩定高效的魔芋再生體系著手，然後對影響農桿菌介導魔芋遺傳轉化的主要因素進行全面系統的研究，以建立根癌農鴉犁提桿菌介導的魔芋葉柄高效遺傳轉化體系。主要研究結果如下: （1）研究了不同外植體和不同培養條件對再生效率的影響，建立了花魔芋葉柄為外植體的穩定高效再生體系。研究表明，不同類型的外植體形成愈傷組織的能力有明顯的差櫻欠尋異，葉柄特別是試管苗葉柄外植體形成的愈傷組織為狀態良好的瘤狀結構，極利於後續的分化培養。幼嫩葉柄是魔芋組織培養特別是後續遺傳轉化用途的較好的起始材料。 （2）研究了試管擬球莖形兵辯乎成的培養基和培養條件。 （3）對花魔芋球莖為外植體的液體淺層培養條件進行了研究。結果表明淺層液體培養更適合於魔芋組織培養。 （4）研究了試管苗葉柄切段抗生素敏感性、預培養時間、農桿菌菌株、菌液濃度、乙醯丁香酮（AS）、共培養溫度、共培養時間、共培養培養基的pH值對轉化效率的影響，建立了高效的農桿菌介導花魔芋遺傳轉化體系。 （5）通過對魔芋處於旺盛合成的球莖進行深度測序，獲得海量ESTs，經拼接得到Unigene，注釋得到魔芋中葡甘聚糖合成相關基因，並根據其表達豐度，推導出魔芋葡甘聚糖合成的途徑，並對葡甘聚糖合成酶進行了功能分析驗證。
