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灌浆期高温严重影响了稻米的品质。淀粉是稻米中最主要的储藏物质,占稻米总质量的70%以上,高温可能通过影响淀粉等储藏物质的累积来影响稻米的品质。过去的研究表明,灌浆期高温可影响稻米中淀粉代谢酶基因的表达。一些淀粉合成的关键酶基因(例如,Wx,SBEI等)的表达受高温抑制,而一些淀粉水解酶基因(例如,Amy1A,Amy3D等)的表达受高温诱导。在此基础上,本文开展了如下研究: 1.从对温度敏感的粳稻日本晴中克隆了这些淀粉合成酶基因的启动子,通过系列缺失的方法获得一系列不同长度的启动子片段,并将这些片段与报告基因LUC融合后转入日本晴,获得了一系列转基因植株,用于今后分离灌浆期高温响应的顺式作用元件。 2.前期的研究中,我们分离了一些灌浆期高温响应的胚乳特异性转录因子,其中HRT1基因的表达受高温强烈诱导。利用上述同样的方法获得了该基因的启动子及其系列缺失片段并与报告基因LUC融合后转入日本晴愈伤组织。通过高温处理及启动子分析,初步分离到该基因上游一个高温响应的顺式元件,位于启动子上游-600 bp~-253 bp之间。 3.改良和优化了水稻原生质体的制备和转化方法,以水稻幼茎为起始材料,并利用蔗糖密度梯度自沉降的方法分离获得高纯度的原生质体。并对转化方法、转化时间及质粒浓度进行探索,在缩短原生质体分离时间的同时,大大提高了转化效率。用较少量的质粒DNA即可获得外源基因在原生质体内高效的表达,且转化效率可达60%~70%。