实时荧光定量PCR技术在水稻氮素基因表达中的应用研究与展望(3)
2012-08-27 23:08
3.2荧光定量PCR技术在水稻氮素基因表达中的应用
从分子生物水平上寻找提高植物氮素利用率的调控基因的研究还只有10多年的时间,其相关基因的时空表达调控特征,特别是生理功能还不是很清楚。目前有学者将研究的重点集中在部分与氮素代谢相关的基因上,李宝珍等[5]以粳稻品种武运粳7号为供试品种,研究了氮饥饿7d后,恢复供应不同形态氮源(NH4+、NO3-、NH4NO3)在0.5~96.0h对水稻氮的吸收和积累及氮还原同化中关键酶的生理差异和相关基因的调控,同时利用基因芯片对水稻恢复供应不同形态氮素4d后所调控表达的基因进行了分析,鉴定到一批受NH4+或NO3-特异诱导的基因上游序列的顺式调控元件和转录因子及其他可能影响氮素吸收和利用的功能基因。张启发实验室[6]在2006年利用包含11 494个水稻ESTs序列的cDNA芯片研究了水稻苗期在短时间(20~120min)内低氮胁迫下响应的基因,研究表明,与正常氮处理比较,低氮胁迫响应的基因主要在水稻根系,叶片组织中没有检测到差异显著的基因。施卫明实验室也运用荧光定量PCR实验鉴定水稻苗期不同硝铵比例下氮素吸收代谢基因群的表达,从基因表达量水平较为全面地证明了水稻硝促铵原理[7,8],但该研究只做了水稻幼苗期和单个水稻品种,而未证明水稻全生育期氮素基因表达的变化和品种之间的表达差异。
4荧光定量PCR技术在水稻氮素基因表达中的研究展望
采用实时荧光定量PCR 技术,通过使用特异引物,对水稻中NH4+吸收转运蛋白基因、NO3-转运蛋白基因、编码GS的基因和编码GOGAT的基因在转录水平上,进行了不同氮素利用基因型水稻品种在各个生育期、不同氮素水平下的表达量的定量分析[9,10],成功建立了可检测水稻氮素吸收利用相关基因表达量实时荧光定量PCR 技术平台。该方法具有很好的准确性和实用性,可以为作物遗传育种建立筛选、农业合理施肥、保护生态环境提供精确的检测标准。
5参考文献
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