两个低植酸大豆突变体中肌醇-3-磷酸合成酶MIPS1基因表达特性的研究

摘要

肌醇-3-磷酸合成酶(MIPS)基因是植酸合成代谢途径中重要的功能基因。本研究以两个大豆低植酸突变体Gm-lpa-TW-1、Gm-lpa-ZC-2以及其野生型亲本台湾75和浙春3号为材料,分析了MIPS1基因在其根、茎、叶、花和发育种子中转录水平上的表达特性。结果表明:在大豆发育的种子中MIPS1基因的表达表现为由弱到强再逐渐减弱的表达特性,在开花后22d的种子内,基因的表达达到高峰,此后逐渐减弱。突变体Gm-lpa-TW-1和野生型亲本台湾75的根、茎、叶和花中MIPS1基因的表达均较弱,但突变体Gm-lpa-TW-1的表达量略高于野生型亲本。与野生型亲本相比较,在开花后的22d,突变体Gm-lpa-TW-1发育种子中MIPS1基因的表达峰极显著的降低,仅为野生型的25%左右,而且在整个种子发育期间MIPS1基因的表达均较弱。突变体Gm-lpa-ZC-2和浙春3号的根、茎、叶和花中MIPS1基因的表达较弱,突变型和野生型之间没有显著的差异,但在种子发育的各个时期突变体Gm-lpa-ZC-2的表达量显著的高于野生型亲本浙春3号。在两个低植酸突变体发育的种子中MIPS1基因的表达与野生型亲本相比均发生了显著的变化,表明基因突变对MIPS1基因的表达均造成了显著的影响,在Gm-lpa-TW-1中表现为MIPS1基因表达的下调,而Gm-lpa-ZC-2中则表现为上调。