转玉米C4型高光效pepc基因小麦的分子特征及光合特性研究

为分析转pepc基因小麦的分子遗传特征和光合生理特性，以基因枪介导转玉米C4型pepc基因的T3代转基因小麦株系为实验材料，对其进行PCR筛选、Southern杂交、qRT-PCR、Western杂交、酶活性和光合速率测定，鉴定了pepc基因在小麦基因组中的整合及表达情况，并分析了转基因株系的光合生理特性和产量性状表现。结果表明，玉米C4型pepc基因以1~3个拷贝的方式被整合到6个转基因株系的不同位点，且可以正确转录和翻译；6个转基因株系中有4个株系的pepc基因表达水平、PEPC酶活性和净光合速率均较对照显著提高，2个株系的单株重、单株产量和千粒重显著高于对照；抽穗期转基因株系的PEPC酶活性最大值为1.6μmol·min-1·mg-1，较对照提高了1.6倍；净光合速率最大值为29.5μmol·m-2·s-1，较对照提高了15.5%。说明，玉米C4型pepc基因可以在小麦基因组中整合表达，并可改善小麦的光合特性。