甜菜磷酸蔗糖合成酶的转基因研究
植物中蔗糖酶的研究进展
植物中蔗糖酶的研究进展司丽珍① 储成才②(中国科学院遗传与发育生物学研究所 北京100101)摘 要 在大多数高等植物中,蔗糖是碳水同化产物由源向库运输的主要形式。
在库中,蔗糖酶可以把蔗糖水解为葡萄糖和果糖,以满足植物生长发育中对碳源和能源的需求。
本文综述了近年来有关蔗糖酶的一些研究进展,包括蔗糖酶的分类、基本性质、基因结构、酶活性的调节以及功能等。
关键词 植物,蔗糖酶,活性调节,功能0 引言植物在叶片中(源组织)通过光合作用将C O2固定成碳水化合物,然后运向非光合组织(库组织)。
植物大多以非还原性二糖如蔗糖的形式完成碳水同化产物由源到库的运输。
在库组织中,蔗糖被分解为己糖,为植物生长发育提供碳源和能源。
蔗糖分解主要由蔗糖合成酶(EC2.4.1.13)或蔗糖酶(E C3.2.1.26)来完成。
蔗糖合成酶是一糖基转移酶,在尿苷二磷酸(UDP)存在下把蔗糖转化为尿苷二磷酸葡萄糖和果糖。
蔗糖酶是一水解酶,把蔗糖水解为葡萄糖和果糖。
蔗糖酶有多种同工酶,分别处于不同的亚细胞位置,生化特性也不尽相同[1,2]。
虽然对它们的功能特异性还不太清楚,但已确知蔗糖酶在植物中主要参与对蔗糖不同利用途径的调节。
由于糖在植物中不仅是作为能源,而且也是基因表达的重要调节物质之一,因此蔗糖酶也间接参与细胞分化和植物发育的调控。
鉴于此,蔗糖酶的研究无论在理论上还是在实际上都具有重要意义而备受重视。
本文就近年来有关研究进展做一介绍。
1 蔗糖酶的分类根据植物中蔗糖酶所处亚细胞位置,蔗糖酶可分为液胞型蔗糖酶、细胞质型蔗糖酶和细胞壁型蔗糖酶。
前两者又统称为胞内蔗糖酶,细胞壁型蔗糖酶又被称为胞外蔗糖酶。
不同的蔗糖酶进行反应所需的最适pH值也有所不同,由此蔗糖酶又可分为酸性蔗糖酶和中性/碱性蔗糖酶。
液胞型蔗糖酶和细胞壁型蔗糖酶在pH4.5至5.0时催化效率最高,因此也称为酸性蔗糖酶。
细胞质型蔗糖酶水解蔗糖的最适pH值为中性或略微偏碱性,因此称为中性/碱性蔗糖酶。
不同氮、磷施用量对甜菜叶片中蔗糖代谢有关酶活性的影响
蔗 糖作 为光合 作 用 的最 主要可 运输 的产 物和许 多果 实 中糖 积 累 的主要形 式 ， 越来 越受 到人 们 的关 注。 作 为与 蔗糖代 谢 和积 累密 切相关 的转化 酶 、蔗 糖磷 酸合成 酶和 蔗糖 合成 酶其 活性 对甜 菜根 产量 和含 糖率 有 着很 大 的影 响 。３种 酶 在 蔗糖 代 谢 中的作 用 分别 为 ： 蔗糖 磷 酸 合 成 酶 （ｕ ｒｓ ｈ ｓｈ ｔ ｙ ｔａｅ Ｓ Ｓ Ｓ ｃｏｅｐ ｏｐ ａ ｓｎｈｓ ， Ｐ ， ｅ Ｅ ．．． ） 主要 在绿 色光 合器 官 中进行 蔗糖合 成 ， Ｃ ２ １１ ， ４ ４ 在储 藏 器官 中蔗 糖磷 酸合 成酶 活性 很低 。 化下 面 的 催
铵态 氮促进 蔗糖 合 成酶 的 活性 。 彩凤 等认 为 ， 李 氮素形 态对两 种 酶活性 影 响不显 著 ， 叶丛 形成 期后 ， 态氮 铵 和硝 态氮 １ ： １时蔗 糖合 成 酶的 活性最 高 。张宏纪等 研究 表明 在 同一 施 氮水平 上 ， 甜菜 蔗糖 合成 酶活 性铵 态
氮处 理高于 硝态 氮 。但对 于 Ｃ （ Ｈ Ｎ以及 氮磷互 作对 于蔗糖 代谢 有关 酶 的影 响报道 较 少 。本试 验 主要 ＯＮ ） 一
糖 代谢 有十分 重要 的影 响 。
近 年来 ， 过研 究 表 明 ， 通 外加 营 养元 素可影 响蔗糖 代谢有 关 酶 的活性 ， 同的 氮形 态对 蔗糖合 成 酶 、 不 蔗
糖磷 酸合 成酶 活性 的影 响也 不一 致 ， 赵越 与 Ｐ ｖ ｎ ｖ Ａ等 研究 表 明硝态 氮促 进蔗糖 合 成酶 的分 解 活性 ， ａｌ ｏａＯ ｉ
刘 ， 芹 ，海 娜 － 一 周 于 彬 ｔ
（ 中 国农 业 科 学 院 甜菜 研 究 所 ， １ ． 哈尔 滨 １ ０ ０ ； ． 龙 江 大 学农 学 院 ， 尔 滨 １ ０ ８ ； ５ ５ １２ 黑 哈 ５ ０ ０ ３农 业 部 甜 菜 质 量 监 督检 验 测 试 中 心 ， 尔 滨 １ ０ ８ ； ． 哈 ５０ ０ ）
蔗糖酶制备与生化特征及应用研究进展
蔗糖酶制备与生化特征及应用研究进展刁云春1滕丕合1麻婷婷1潘世永1米运宏1，2*（1广西弘山堂生物科技有限公司，广西南宁530031；2南宁纵联科技有限公司，广西南宁，530033）摘要蔗糖酶具有水解酶和转移酶的双重性质，主要用于催化水解蔗糖链中的糖苷键。
本文介绍了蔗糖酶的来源和分类，以酸性酶和碱性酶为代表，分别阐述了两种酶的结构和催化水解蔗糖的机理，并综述了蔗糖酶在工业上的应用，为进一步拓宽蔗糖酶在食品工业中的应用范围提供参考。
关键词蔗糖酶；食品工业；催化机理中图分类号TS201.2文献标识码A文章编号1007-7731（2023）23-24-0146-05蔗糖是使用较为广泛的糖类，其甜味纯正，无不良口感，作为天然甜味剂被广泛应用在食品、医药等领域。
甘蔗和甜菜是制备蔗糖的主要原料[1]。
人体不能直接吸收蔗糖和多糖等物质，须在体内水解转化为单糖（如葡萄糖、果糖等）才能被充分吸收利用。
因此，研究蔗糖的水解有利于甘蔗等糖料资源的充分利用。
蔗糖酶是催化蔗糖水解成果糖和葡萄糖的一种酶，目前与蔗糖酶相关的文献报道较多。
米运宏等[2]利用蔗糖酶制备出高果糖浆；梁鹏等[3]介绍了蔗糖酶、蔗糖异构酶和β-果糖基转移酶等多种延伸蔗糖产业链的相关酶；刘丽娜等[4]对微生物葡聚糖蔗糖酶进行了详细论述，该酶有助于提升通过蔗糖合成葡聚糖和功能性低聚糖的产量。
国外对于不同来源、不同类型蔗糖酶的报道也较多，Manoochehri 等[5]统计出来源于动植物、真菌和细菌等在内的50多种蔗糖酶，其本质属于糖苷水解酶，主要功能是催化蔗糖水解得到葡萄糖和果糖[6]，以及两者等比例混合的转化糖浆，该反应也可通过酸水解发生。
GF ¾®¾¾¾¾¾蔗糖酶G +F 或GF ¾®¾酸G +F 式中，GF 代表蔗糖，G 代表葡萄糖，F 代表果糖。
其中，酸水解通过在高温高压下加入酸性物质使蔗糖水解为葡萄糖和果糖，此方法工序复杂、副产物多且效率低，限制了其在工业上的应用[7]。
转基因甜菜研究进展_路运才
获得了报告基因的瞬时表达［２２］。Ｓｎｙｄｅｒ 等（ １９９９） 用基因枪轰击法对下胚轴来源的胚性愈伤组织进行转化， 转
化率最高达 ８％， 而用农杆菌介导甜菜子叶进行转化， 转化率仅为 ０．７％［２３］。Ｉｖｉｃ－ Ｈａｙｍｅｓ ＆ Ｓｍｉｇｏｃｋｉ（ ２００５） 利
用基因枪法对甜菜叶片进行遗传转化， 获得了稳定表达的转基因植株， 其转化率为 ０．９％￣３．７％［２４］。在国内， 刘
３ 甜菜转基因应用研究
３．１ 抗病转基因研究 近年来， 甜菜丛根病、根腐病和褐斑病等病害呈蔓延趋势， 对甜菜产量和含糖造成了严重影响。实践表
明， 选育抗病品种是最有效防治途径。由于抗病性受多基因控制， 且经常与一些不良性状基因相连锁， 给常规 杂交育种带来挑战。因此， 通过外源靶基因导入， 针对目标性状改良， 具有较强的定向性， 也提高了育种效率。 Ｅｈｌｅｒｓ 等（１９９１）利用农杆菌介导法将含有甜菜坏死黄脉病毒外壳蛋白基因的双元载体进行甜菜组织的遗传转 化， 并证实在甜菜毛状根中稳定整合和表达［２８］。姚华建等（１９９７）将构建的 ＢＮＹＶＶ 外壳蛋白基因整合到甜菜基 因组中， 并得到了表达。所得再生植株的整合及表达情况表现一致， 转基因甜菜对于 ＢＮＹＶＶ 的抗病性有待
２００８ 年
中国糖料
第１期
Ｓｕｇａｒ Ｃｒ ｏｐｓ ｏｆ Ｃｈｉｎａ
５７
综述
文章编号： １００７－ ２６２４（ ２００７） ０４－ ００５７－ ０４
院， 哈尔滨 １５００８０）
摘 要： 系统论述了转基因甜菜植株的培育、抗病、抗虫、抗除草剂、抗逆等研究进展 ， 并对甜菜转基因上存在的问题
的单菌落， 再由此发展成一个新的培养物。取固体培养基上 （ ＬＢ、ＬＢＡ 或
植物甜菜碱及甜菜碱合成酶研究进展
４ 适 宜 种 植 区 域
该 品种 适 应 于 山 西 省 中 部 及 同 纬 度 地 区 春 播 和 中 、 中 南部 地 区复 播 。
参考文献 ：
［ ］ 林汝法 ， １ 柴岩 ， 廖琴 ． ． 等 中国小杂粮 ［ Ｍ］北 京 ： 中国农 业科
技 出版 社 ，０ ２ ２０ ．
Ｓ ｌｃｉｎ ｏ Ｊｎ Ｍｕ ｇＢｅｎ Ｎｏ ４’ ｅｅｔｏ ｆ‘ｉ ｎ ａ ．
构 和 功 能 。许 多 实 验 证 明 。 甜 菜 碱 对 许 多 酶 的 活 性 都 没
有 抑 制 作 用 ， 至 有 一 定 的稳 定 功 能 。甜 菜 碱 可 以 保 护 甜 甚 菜 根 细 胞膜 ， 止 热 伤 害 ， 高 酶 热 变 性 所 需 的 温 度 ； 以 防 提 可
别很大 ， 痕迹量到 ４８ 从 １ ｍｏ／ Ｗ 。甜 菜 碱 在 成 熟 的 叶 ｌｇＤ 片 中合 成 ， 后 运 输 到 其 他 部 位 ， 物 的 地 上 部 分 和根 部 然 植
中没 有 反馈 仰 制 ； 二 个 功 能 ： 与 稳 定 生 物 大 分 子 的 结 第 参
动 物 、 藻 、 菌 和 细 菌 中 都 存 在 。在 高 等 植 物 的 ２ 海 真 ８个 科 中都 有 甜 菜 碱 的 分 布 。 特 别 是 藜 科 和 禾 本 科 植 物 ， 受 水 在
／ 盐胁 迫 时 ， 累 大 量 的 甜 菜 碱 。 植 物 中 的 甜 菜 碱 含 量 差 积
ｔ ｎ ） ８ ３年 ， ｓｍａ ｎ和 Ｍａｎ 从 干 旱地 区 的 中 宁枸 ａ ｅ 。１ ８ ｉ Ｈｕｅ ｎ ｒｅ 杞 （ ｙｉｍ ｂｒｒ ｍ ） 次 分 离 到 ， 称 之 为 ｌｅ 。植 物 、 Ｌ ｃ ａａｕ害 。 甜 菜 碱 的 溶 解 度 很 高 （ ６ ／０ 水 ， ５ １０ ｇ １ ０ ｍｌ ２ ℃ ）不 带 静 电 荷 ， 浓 度 对 酶 没 有 影 响 ， 体 内 能 迅 速 合 ， 高 在 成 和 积 累 到 很 高 浓 度 （ ０ ｍｏ／ ｗ ） 其 生 物 合 成 反 应 １０ｐ ｌｇＦ 在 ｔ
甜菜蔗糖代谢两种相关酶的活性变化及其相互关系
ａ ｄ ｈｇ ｉｌ ） ｔｅｃ ａａｔｒｏ ｈ ｎ ｅ ｃｉｉ ｆ ｕ ｒｓ— ｔｂ ｌ ｉｇｅ ｚｍｅ ｓ ｃｏｅｓｎｈ ｓ ｎ ｕ ｒｓ ｈ ｓ ｎ ｉｈｙｅｄ ， ｈ ｒｃｅ ｆ ａ ｇ ｓ ｎａ ｔ ｔ ｏ ｃｏｅｍｅａ ｏｉ ｎ ｎ ｙ ｓ（ｕ ｒｓ ｙ ｔａｅａ ｄ ｓｃｏｅｐ ｏ— ｈ ｃ ｉ ｖｙ ｓ ｚ
ｐ ｒ ｔ ｈ ａ ａ ｅ ｉ ｓ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｎ ｙ ｓ ａ ｔ ｉ ｈ ｎ ｅ， ｕ ｒ ｓ — ｔ ｂ ｌｚｎ ｎ ｅ ｓｔ ｎ ｔ ｐ ｏ ｔ ｓ ｅ ｈｉｈ ｒ ａ ｔ ｏ ｔ ｅ ｓ ｍｅ ｖ ｒ ｔｅ ， ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｅ ｚ ｍｅ ｃ ｉ ｔ ｃ ａ ｇ ｓ ｃ ｏ ｅ ｍｅ ａ ｏ ｉ ｉ ｇ ｉ ｔ ｎ ｉ ｉ ａ ｒ ｏ ｓ ｍｕ ｔｂ ｇ ｅ ｉ ｖ ｙ ｙ
ｐ ａｅｓｎｈ ｓ ）ａ ｄｔｅｒ ｅａ ｏ ｓｉ ａｈ ｏｈ ｒ ｎ ｄ ｖｌｐｎ ａ ｏ ｓｓ ｇｓ（ｅ ｖｓ ｓａ ｓａ ｄｔｐｏｔ）ｗ ｒ ａ ｈ ｔ ｙ ｔａｅ ｎ ｈ ｉ ｒｌｔ ｎ ｈｐ ｔ ｅｃ ｔｅ ｅｅｏ ｉｇｖ ｒ ｕ ｔ ｅ １ ｅ ，ｔｌ ｎ ａ ｒｏｓ ｅｅｍｅ — ｉ ｏ ｉ ｉ ａ ａ ｋ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｔ ｄ ｅ ｐ ｙ ｉｌｇｃ ｌ ｃ ａ ｉｍ ｏ ｇ ｒ ｔｂ ｌ ｍ ｅｗ ｅ ｏｓ ｇ ｒ ｅ ｔ ｅ ｏｙ ｅ ｈ ｇ ｕ ｒｓ ｓｒ ｃ ： ｏｓｕ ｙ ｔ ｈ ｓ ｏ ｉａ ｈ ｎ ｓ ｆ ｕ ａ ａ ｏｉ ｂ ｔ ｅ ｎ ｔ ｕ ａ ｅ ｇ ｎ ｔｐ ｓ（ ｉｈ ｓ ｃｏ ｅ ｈ ｏ ｍｅ ｓ ｍｅ ｓ ｗ ｂ
维普资讯
● Ｃ Ｔ ＿ ｎ ＲＣ ＬＵ Ａ ９ Ｉ ＵＴ Ｒ Ｅ Ｂ 眭＿ ＩＳＨＣ Ｄ Ｌ— Ｉ Ｉａ
华 北 农 学 报 ・ ０ ８ ２ （ ）： ０ １ ４ ２ ０ ， ３ ３ ｌ — ２ ２
甜菜蔗糖磷酸合成酶基因的克隆及序列分析
室 ／ 国农 业科 学 院甜 菜研 究所 ． 尔滨 １０ ８ ） 中 哈 ５０ ０
摘
一
要 ： 菜蔗 糖 磷 酸 合 成 酶 （ ｖ ｌａｉ ｓ ｃｏｅｐ ｏｐ ａｅｓｎｈｓ， Ｓ Ｓ 是 甜 菜 体 内控 制 蔗 糖 合 成 的 关 键 酶 之 甜 ＆ ｕｇｒｓ ｕ ｒ ｓ ｈ ｓｈ ｔ ｔａｅ Ｂｖ Ｐ ） ｙ
Ｔ— ｖ Ｐ Ｂ Ｓ Ｓ进 行 酶切 鉴 定 ， 一 步确 定 了重 组质 粒 的 正 确 性 。利 用 生物 信 息 学软 件 分 析 结 果表 明 ， 进 该基 因 ｃ ＮＡ 全 长 Ｄ 为 ３ ３ｂ ， 码 １４ １８ ｐ 编 ０ ５个 氨基 酸 ， 白质 分 子 量 为 １８１ｋ ， 电点 为 ６１ ， 蛋 １ ． Ｄａ 等 ８ ．５ 该蛋 白被 预 测 定位 于 细胞 核 内。 关键 词 ： 菜 ； 糖磷 酸 合 成 酶 ； 隆 ； 列 分 析 甜 蔗 克 序 中国 分 类 号 ：５ ６３１ Ｑ７ ￥６ ． ； ８ ０ 文献 标 识 码 ： Ａ
植 物蔗 糖磷酸 合成 酶 （ｕ ｒｓ ｈ ｓｈ ｔ ｓｎｈ ｓ， Ｐ ， Ｃ ２ ．． ）在 蔗糖 合成 过程 中扮 演着 重要 角 Ｓ ｃｏｅｐ ｏｐ ａｅ ｙ ｔａｅ Ｓ Ｓ Ｅ ： ． １１ ４ ４ 色 ， 主要通 过异构 调节 和磷 酸化修 饰在酶水 平调 节蔗糖 合成［ Ｐ 它 ３ １ Ｓ最 初在 小麦 中被 发现并 得 到纯化网 随 。Ｓ ，
了一 系列的 生物信 息学分 析 。
１ 材 料 和方 法
ｌ － 实 验材料 及试 剂 ｌ
实验所 用 的甜 菜试 管苗 由黑龙 江 省高校 重点 实验 室提 供 。ｐ ＭＤ１一 ８ Ｔ载体 （ ａ ａ ａ ；大肠 杆菌 Ｄ ５ｔ ＴＫＲ ） Ｈｅ
分光光度法测定蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)酶活性
蔗糖是重要的光合产物，是植物体内运输的主要物质，优势碳水化合物的暂贮形式之一。
蔗糖合成酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）是植物体内催化蔗糖合成的两种酶。
对这两种酶活性的测定，可以了解植物组织合成蔗糖能力的高低。
【实验原理】蔗糖合成酶催化游离果糖与葡萄糖工体UDPG反应生成蔗糖。
UDPG+果糖---蔗糖+UDP这是一个可逆反应，平衡常数为1.3-2.0。
该酶在分解方向的Km值相对较高（30-150mmol/L），细胞中高的蔗糖浓度有利于反应向分解方向进行。
蔗糖合成酶活性测定既可在合成方向进行测定（外加底物UDPG和果糖，测产物蔗糖的量表示酶活性），也可以在分解方向进行测定（外加蔗糖和UPD，测定果糖含量表示酶活性）。
蔗糖磷酸合成酶（SPS）催化UDPG与果糖-6-磷酸（F6P）结合形成磷酸蔗糖：UPDG+F6P---蔗糖-6-P+UDP+H+6-磷酸蔗糖可以经磷酸蔗糖酶（SPP）水解后形成蔗糖。
实际上最近有证据证明SPS 和SPP可以在体内形成一个复合体，因此使得SPS催化的反应基本上是不可逆的。
酶活性测定是外加UDPG和F6P，测定产物蔗糖的量表示酶活性。
一般把SPS-SPP系统看作是蔗糖合成的主要途径，而把蔗糖合成酶看作是催化蔗糖分解的。
果糖是酮糖，可与间苯二酚混合加热反应生成红色产物，在一定范围内糖的含量与反应液颜色成正比。
蔗糖在含有盐酸的间苯二酚中水解成葡萄糖和果糖，也能生成红色产物，在480nm处可比色测定。
【实验材料】植物茎【仪器设备及设备】冷冻离心机，恒温水浴，分光光度计，研钵一套，磁力搅拌器，天平（感量0.01mg），0.1、0.5、1、5ml移液管各1个，10ml具塞试管10支，5ml量瓶一个，冰箱【试剂药品】1.提取缓冲液：100mmol/L Tris-HCl(PH7.0)缓冲液，内含5mmol/LMgCl 2,2mmol/LEDTA-Na 2,2%乙二醇，0.2%牛血清蛋白（BSP），2%PVP，5mmol/LDTT。
nac转录因子综述[整理版]
![nac转录因子综述[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/1cdf16230a4c2e3f5727a5e9856a561252d32187.png)
NAC转录因子概述摘要：基因表达的转录调控在植物适应环境和抵御逆境胁迫中起重要作用。
转录因子是一类调节基因表达水平上的重要调控基因, 通过与靶标基因启动子中特定的DNA序列结合, 激活或抑制靶标基因的转录表达。
NAC转录因子是近些年来发现的陆生植物特有的转录调控因子,其数目众多，构成了一个庞大的转录因子家族。
NAC家族的命名源于矮牵牛的NAM,拟南芥的ATAF1、ATAF2及CUC2[1]。
通过多种植物的全基因组辅助调查，目前已经确认了拟南芥中有117种NAC基因、水稻151种、葡萄79种、杨树163种、大豆和烟草中各152种。
其N端含有高度保守的约150个氨基酸的NAC结构域,在植物的生长发育、器官建成、逆境胁迫以及作物的品质改良中具有重要作用。
本文主要就其基本结构特征、功能（尤其是在非生物胁迫中的功能）、表达调控及最近的研究进展进行了综述。
关键词：NAC转录因子、结构、非生物胁迫、功能、表达调控1．NAC转录因子的结构特点及分类NAC转录因子最显著的结构特点是其编码蛋白的N末端具有一个高度保守的约150个氨基酸的NAC结构域[2]。
它是NAC转录因子的DNA结合结构域，典型的NAC 域可被分为5个子域（A，B，C，D，E）。
子域A、C和D高度保守，其中C和D带有正电荷，包含有核定位信号，与DNA结合有关，可能还参与NAC转录因子与特定的启动子元件的识别过程；A可能参与了一个功能二聚体的形成；子域B和E比较多变，可能是NAC基因功能多样性的原因之一[3]。
ANAC019的NAC域结构已经通过X-射线晶体学确定了，其NAC域缺乏一个典型的螺旋—转—螺旋结构，取而代之的是一种新的转录因子折叠结构, 即由几个螺旋环绕一个反向平行的β-折叠。
NAC结构域不含有任何已知的结合DNA基序, 但可通过一些作用如盐桥形成有功能的NAC蛋白同源或异源二聚体, 此种二聚体可能与DNA的结合有关。
NAC转录因子的C末端具有高度多样性，是它的转录激活功能区。
甜菜蔗糖磷酸合酶基因(BvSPS1)的克隆、表达及酶活性分析
甜 菜蔗糖磷 酶活 性分 析
李 建平 危晓薇 ｔ 陈勋 基 ｔ 郝晓 燕 葛峰 足 木热 木 黄全 生 。
｝通 讯 作 者 ，ｕｎ ｑ＠ １６ｃ ｍ ｈ ａ ｇｓ ２ ｏ
罗淑萍
１ 新疆农科院核技术 生物技术研究所， 乌鲁术齐， ３ ０ １２新疆农业大学农学院， ８０９； 乌鲁术齐， ３ ００ ８ ０ ０
ＤＯＩ １ ９ ９ ｍｐ ￣ ０ ０ ０ ２１ ： ０ ３ ６ ／ ｂ Ｏ ８．０ ５
Ａ ｓ ａ ｔ Ｓ ｃｏ ｅ ｈ ｓｈ ｔ ｓｎｈ ｓ （Ｐ ）ｓ ｎ ｆｈ ｅ ｚｍｅ ｅ ｕ ｒｓ ｉｓｎｈ ｓ ａｈ ｙｗｈｃ ｂ ｔ ｃ ｕ ｒｓ ｏｐ ａ ｔａｅ Ｓ Ｓ ｉｏ ｅ ｔｅ ｙ ｎｙ ｓｎｔ ｃｏ ｅ ｏｙ ｔｅｉｐ ｔｗａ， ｉｈ ｒ ｐ ｅｙ ｏ ｋ ｅ ｉ ｈｓ ｂ ｓ
ｃ ｔ ｌｚ ｓＦｒ ｃｏｓ 一 ｐ ｏｓ ａｅ ｉ ｔ ｕ ｒ ｓ ． ｎ ｅ ｔｇ ｔ ｈｅ ｅ ｐ ｅ ｓｏ ｔｅ ｎ ｏｆｓ ｃ ｏｓ ｈｏ ｐ ａ ｅ ｓ ｔ ｓ ， ａ ａｙ ｅ ｕ ｔ ｅ ６一 ｈ ｐｈ ｔ ｎ ｏ ｓ ｃ ｏ ｅ Ｔｏ ｉ ｖ ｓｉａ ｅｔ ｘ ｒ ｓ ｉ ｎ ｐａｔ ｒ ｕ ｒ ｅｐ ｓ ｈ ｔ ｙ ｈａ ｅ ｎ
ｗ ｌｎ ｄａ Ｄ ｆ ｖ Ｐ ｆ ｍ ｅｔ ｏ （ ｅ ｕｇｒ ．ｂ ｅ ａ ｓ ｆ Ｔ Ｐ Ｒ Ｔ ｅ Ｄ ｐ ｎｒａ ｉｇ ｅｃ ｅ ｃ ＮＡ ｏ Ｓ Ｓ ｏ ｂ ｅ ｏ ｔＢ ｔ ｖ ｌａｉ Ｌ１ ｙｔ ｎ —Ｃ ． ｈ ＮＡ ｏ ｅ ｄｎ ｏ Ｂ ｌｒ ｒ ａ ｓ ｈ ｍｅ ｏ Ｒ ｃ ｅ ｒ ｆ ｍｅ ＯＲ ）ｓ ８ ｐｉ ｌ ｇｈｅ ｃ ｄｎ ０ ５ａ ｎ ａｉｓＴ ｅｅｓ ａ ｓ ｍｂａ ｅ ｏ ｉ ｅ ｅ ６ － ９ ． ａ （ Ｆ ｉ３ ｎ ｔ ｎ ｏ ｉｇｌ ４ ｍｉｏｃｄ． ｈ ｒ ｉａ ｒｎ ｍｅ ｒｎ ｍａ ｂｔ ｎ５ ５ ３ ｌ ｂ ｎ ｅ ３ ｔ ｄ ｎ ｗｅ １
异源表达番茄蔗糖磷酸合成酶基因SlSPS促进拟南芥株型增大研究
河北农业大学学报 JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL UNIVERSITY
Vol.44 No.3 May.2 0 2 1
文章编号：1000-1573(2021)03-0034-07
DOI：10.13320/ki.jauh.2021.0044
干旱促进水稻中 SPS 活性增加［17］。高盐处理下的 玉米秧苗的 SPS 活性增加［18］。本研究将番茄中的 1 个 SlSPS 基因转化拟南芥进行异源过量表达，并 对转基因的拟南芥进行表型观察发现，揭示 SlSPS 基因影响植物生长发育和蔗糖积累的生物学功能， 对番茄的产量和品质改良及其生产应用提供理论 依据。
研究发现，植物内不同的 SPS 家族基因的表达 特性不同，所发挥的功能也存在着共性和差异性。 反义表达 CmSPS1 的转基因甜瓜蔗糖含量下降、果 实变小［12］；转菠菜 SPS 基因的棉花表现出更高的 蔗糖 / 淀粉比率，棉花纤维细胞次生壁增厚，品质 提高［13］；转玉米 SPS 基因的马铃薯叶片 SPS 活性 提高，叶片抗衰老，产量增加、蔗糖含量提高［14］。 南极发草在南极夏天长白昼的环境下，SPS 活性极 高，蔗糖超量积累从而适应极端寒冷气候［15］。低 温处理下猕猴桃果实的 SPS 基因转录水平提高［16］。
异源表达番茄蔗糖磷酸合成酶基因 SlSPS
促进拟南芥株型增大研究
刘雅慧，朱龙英，杨学东，朱为民，张 辉，张迎迎
（上海市农业科学院 园艺研究所 / 上海市设施园艺技术重点实验室，上海 201403）
摘要：为了探究番茄 SlSPS 基因的功能，通过克隆番茄中 SlSPS 基因，构建过表达载体并在拟南芥中进行遗传转化，
SlSPS 基 因 过 表 达 载 体 pCAMBIA1300-35SSlSPS 转入农杆菌 GV3101 后，通过蘸花法转化拟
植物蔗糖转运蛋白研究进展
植物蔗糖转运蛋白研究进展张清;胡伟长;张积森【摘要】蔗糖转运蛋白(SUT)在植物的生长代谢中调控蔗糖的运输和分配,并通过蔗糖信号影响其它代谢途径.植物蔗糖转运蛋白结构较为保守,属于12次跨膜的膜蛋白基因家族.对已完成基因组测序的10个单子叶和8个双子叶植物的蔗糖转运蛋白聚类分析表明,该基因家族可以分为5个亚族,SUT1、SUT2、SUT3、SUT4、SUT5,其中SUT2和SUT4为单、双子叶所共有的基因,SUT1为双子叶特异,而SUT3、SUT5为单子叶特异.单、双子叶蔗糖转运蛋白是由2个祖先基因进化而来.SUT的组织分布和遗传转化研究表明,SUT参与植物蔗糖运输与贮存、非生物胁迫响应、胚乳发育等,且SUT家族成员之间存在功能差异.SUT2的表达受SnRKs 调控,而SUT4表达则调控部分生物钟相关基因,同时筛部移动信号等也调节SUT的表达.本文综述了植物蔗糖转运蛋白基因分类、生理功能及其在不同水平上的调控等方面的研究进展,为更好的理解蔗糖转运蛋白对植物生长发育的影响及其分子机制提供参考.【期刊名称】《热带作物学报》【年(卷),期】2016(037)001【总页数】10页(P193-202)【关键词】蔗糖转运蛋白;单双子叶植物;基因进化;基因功能;基因家族【作者】张清;胡伟长;张积森【作者单位】福建农林大学生命科学学院,福建福州 350002;福建农林大学基因组与生物技术研究中心,福建福州 350002;福建农林大学生命科学学院,福建福州350002;福建农林大学基因组与生物技术研究中心,福建福州 350002;福建农林大学基因组与生物技术研究中心,福建福州 350002;福建师范大学生命科学学院,福建福州 350117【正文语种】中文【中图分类】Q946.1doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.01.031蔗糖作为一种非还原糖，是大多数高等植物的主要光合同化产物。
蔗糖合成
植物蔗糖合成的分子机制司丽珍 储成才*(中国科学院遗传与发育生物学研究所 北京 100101)摘要 高等植物中,光合同化产物主要是以蔗糖的形式从源向库运输的。
近十几年来,随着生物技术的发展,许多与碳水同化产物代谢有关的基因已经被分离,同时多种植物遗传转化体系的建立使在植物中改变基因活性成为现实,对转基因植株的生理生化分析进一步增加了植物中对碳水同化产物合成、分配、运输以及利用等方面的认识。
本文就CO 2固定,同化产物分配,蔗糖合成三个方面介绍近年来利用基因工程对植物源活性调控及改善的研究进展。
关键词 植物 碳水同化产物 蔗糖 源活性修回日期:2002 07 16*通讯作者,电子信箱:ccc hu@在高等植物中,原初同化产物一部分在叶绿体中转化为淀粉,另一部分则以三碳糖的形式输送到细胞质用于蔗糖的合成及其它代谢。
植物中同化产物主要是以蔗糖的形式从源向库输送的,因此在分子水平上研究植物碳水同化产物在源器官的分配以及蔗糖的合成对于改善源的供给能力,进一步阐明源 库关系的机理起着举足轻重的作用。
近十年来,在鉴定影响光合作用两大同化产物蔗糖和淀粉分配的关键步骤上人们已做了很多工作,蔗糖在细胞质中的合成途径已经研究清楚(图1)。
利用转基因技术,对于调控碳水化合物代谢的关键步骤进行操作,既可以反义抑制内源基因的表达,又可以过量表达一个内源基因或者外源基因,都能对碳水化合物的分配进行人为的改变。
本文重点放在对植物源活性的调控上,包括三个方面:(1)C O 2在叶绿体中的固定;(2)同化产物从叶绿体输向细胞质;(3)蔗糖在细胞质中的合成。
植物在进行光合作用时,在叶绿体内形成磷酸丙糖,磷酸丙糖一部分从叶绿体通过专一载体 磷酸丙糖 Pi 转运器与Pi 对等交换而转移到细胞质,在细胞质中经过一系列的酶促反应合成蔗糖,另一部分磷酸丙糖则在叶绿体内参与淀粉的合成。
1 同化产物在叶绿体中的合成植物的光合速率一方面取决于光强,二氧化碳浓度等因素,另一方面也受参与卡尔文循环(Calvin circle)的各种酶的活性、原初同化产物的分配、碳水同化产物的运输及在库器官的利用等自身代谢的影响。
高等植物中与蔗糖代谢相关的酶
高等植物中与蔗糖代谢相关的酶张明方 李志凌(浙江大学园艺系,杭州310029)Sucrose2Metabolizing Enzymes in Higher PlantsZHAN G Ming2Fang,L I Zhi2Ling(Depart ment of Horticulture,Zhejiang U niversity,Hangz hou310029)提要 就近年来高等植物转化酶、蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶等3种与蔗糖代谢相关酶的作用、基因的克隆以及转基因植株的表现作了述评。
关键词 转化酶 蔗糖磷酸合成酶 蔗糖合成酶 蔗糖代谢 反义转化植株 蔗糖是高等植物光合作用的主要产物,是碳运输的主要形式,也是“库”代谢的主要基质[1]。
蔗糖也是许多果实中糖积累的主要形式,是果实品质形成的重要因子。
此外,它还是细胞代谢的调节因子,可能通过影响基因表达发挥作用[2]。
K och[3]和Smeekens[4]提出在植物体内运输的蔗糖具有信号功能,可以使一些基因被诱导,使另一些基因被阻遏。
过多的蔗糖在“源”中,导致与光合作用相关的一些基因表达水平降低,在“库”中使与蔗糖水解、植株生长和呼吸相关的基因提高表达水平[1]。
与蔗糖代谢和积累密切相关的酶主要有转化酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)。
1 转化酶 转化酶(invertase,E.C. 3.2.1.26),又称蔗糖酶或β2呋喃果糖苷酶。
在蔗糖代谢中催化如下反应:蔗糖+H2Oϖ果糖+葡萄糖。
转化酶包括酸性转化酶(acid invertase,AI)和中性转化酶(neutral invertase,N I),也有报道碱性转化酶的存在[5],但许多报道均将中性转化酶同碱性转化酶看作同一种转化酶[6,7]。
AI的最适p H值在3.0～5.0,又可分为可溶性AI和不溶性AI两种,前者分布在液泡中或细胞自由空间[8],后者存在于细胞间隙并结合在细胞壁上。
高等植物中的蔗糖转化酶
蔗糖磷酸合成酶（SPS） 磷酸蔗糖磷酸化酶（SPP） 蔗糖合成酶（SuSy） 转化酶(Inv)
2.1 转化酶的分类
转化酶类型 最适pH范围 溶解性 底物 是否糖基化
细胞壁类型 (酸性,细胞外)
4.5-5.0
不溶或可溶
蔗糖/ 棉籽糖 …
是
液泡类型 (酸性)
4.5-5.0
Hale Waihona Puke 可溶蔗糖/ 棉籽糖 … 蔗糖
Source: Marc Goetz, PNAS 2001; 98: 6522-6527
3.2 细胞壁转化酶在蔗糖的卸载中发挥作用
Bachelier等（1997）认为处于细胞壁的转化酶 能调节蔗糖从韧皮部卸出，并且控制蔗糖吸收 速度。 Sturm和Tang（1999）认为细胞壁转化酶使蔗 糖在源和库之间形成了浓度梯度，是蔗糖卸载 的关键酶。 细胞壁转化酶主要作用于质外体卸载 (Wobus 和Weber, 1999 ; Weschke 等, 2003)
反义mRNA技术研究转化酶功能（1）
Phenotypic Changes in Transgenic Plantlets Expressing Antisense mRNA for Vacuolar Invertase or Cell Wall Invertase
All plantlets were grown on half-strength Murashige and Skoog medium containing only macroelements and microelements and 3% sucrose. The transgenic control plantlets harbor the promoter of the gene for carrot cell wall invertase fused to the GUS reporter gene. (A) Antisense plantlets for cell wall invertase (Acwi-59, Acwi-65, and Acwi-76) and wild-type (W T) and transgenic control plantlets (B) Antisense plantlets for vacuolar invertase (Avi-34, Avi-47, and Avi-65) and wild-type (W T) and transgenic control plantlets
蔗糖转化酶的作用机理、应用领域和使用条件简介
蔗糖转化酶的作用机理、应用领域和使用条件简介转化酶，又称蔗糖酶，呋喃果糖苷水解酶（CAS No. 9001-57-4，EC.3.2.1.26），是经微生物液体深层发酵精制提取而成的食品酶制剂。
该产品可用作食品添加剂和配料，也可用作食品、饮料、酒精发酵、污水处理等领域的生物催化剂。
作用原理专门水解非还原糖中的呋喃果糖苷，能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。
应用领域：蔗糖酶用于水解蔗糖，生成含有葡萄糖和果糖1:1比例的转化糖浆。
可以抑制蔗糖结晶并改善甜味，增强食品口感、风味以及色泽。
当用于糖果时，它可以改善风味和颜色。
将蔗糖酶作为防腐剂添加到焙烤产品中，可以保持产品的新鲜度，提高产品的稳定性。
同时还可以作为保湿剂，使产品更容易成型，不会粘手。
用量：将350g蔗糖酶添加到1T蔗糖糖浆中（70%，50℃），会在6个小时内完全水解掉。
如果注重成本，可以将150g蔗糖酶添加到1T蔗糖糖浆中（70%，50℃），可以在20小时内水解。
使用条件温度范围：20～60℃，最佳温度为45～55℃pH范围：3.0～8.0，最佳pH为4.5～5.5酶活力：3万u/g酶活力定义:一个蔗糖酶单位SU相当于在规定条件下（pH4.5，20℃，5.4%(w/v)蔗糖溶液水解30分钟），5分钟转化1mg蔗糖至葡萄糖和果糖所需要的酶量。
产品标准：GB 1886.174-2016《食品安全国家标准食品添加剂食品工业用酶制剂》产品外观:白色至浅棕色粉末，不同批次颜色不同。
储存：建议存放在阴凉干燥的环境中，存放温度在零度以下。
储存时间过长或储存条件不利，都会不同程度地降低酶的活性；如果温度和湿度过高，使用时需要适当增加用量。
安全：蔗糖酶属于纯天然酶制剂，是蛋白质。
吃含酶制剂的食物和吃含蛋白质的食物一样对人体有益无害。
对于一些敏感人群，如直接摄入高浓度的酵素粉或雾滴，可能会引起过敏，长时间接触可能会刺激皮肤、眼睛和黏膜组织。
操作过程中，建议佩戴口罩、护目镜等防护用品，剩余或溢出的酵素粉末应及时处理。
蔗糖合成方法
蔗糖合成方法1. 嘿，你知道吗？蔗糖可以从甘蔗里来呀！就像从宝藏箱子里拿出宝贝一样。
把甘蔗砍下来，然后通过压榨，把甜甜的汁水压出来，这就是蔗糖合成的开始啦！比如榨甘蔗汁喝，那可是超级甜的哟！2. 还有哦，甜菜也能合成蔗糖呢！你想想，甜菜就像一个小糖库，我们把它利用起来，提取出里面的糖分。
就如同打开一个神秘的糖果盒子一样令人兴奋。
像制作甜菜糖块，不就是这样来的嘛！3. 哇塞，蔗糖还可以通过化学反应来合成呢！可不就像变魔术一样神奇嘛。
将一些化学物质放在一起，经过一系列奇妙的变化，蔗糖就出现啦！就像神奇的药水变成了亮晶晶的宝石一样。
比如在实验室里合成蔗糖的过程，太有趣啦！4. 你敢相信吗，微生物也能帮忙合成蔗糖呀！这就好像小小的微生物是勤劳的小工人，努力工作制造出蔗糖来。
就像酿造美酒时微生物发挥作用一样。
像微生物发酵生产蔗糖的例子，多神奇呀！5. 还有一种方法，那就是利用酶来催化呀！这不就像是给蔗糖合成加上了神奇的助力剂嘛。
让反应更加高效快速，就像给赛车装上了强大的引擎一样。
好比用酶来加速蔗糖合成的实验，真的太酷啦！6. 嘿呀，植物体内本身就有合成蔗糖的过程呢！就仿佛植物有个自己的小工厂在悄悄运作。
就像花朵绽放一样自然又美妙。
像观察植物如何自己合成蔗糖，是不是很有意思呢！7. 不是只有一种途径哦，多种方法结合也能合成蔗糖呢！这就像是一场盛大的音乐会，各种乐器一起奏响美妙的旋律。
比如综合利用不同方法来生产蔗糖，效果更好呀！8. 咱还可以对蔗糖合成的过程进行优化改进呢！是不是很厉害？就像给汽车升级装备一样，让它跑得更快更好。
就像不断提升蔗糖合成工艺，能得到更优质的蔗糖呢！9. 总之呢，蔗糖的合成方法真的好多呀，每一种都有着独特的魅力和神奇之处，让人忍不住想要去探索和尝试呀！。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中 国 糖 料
Ｓ ｕ ｇ ａ ｒ Ｃｒ ｏ ｐ ｓ ｏ ｆ Ｃｈ ｉ ｎ ａ １ ３
第 ３期
文章 编 号 ： １ ０ ０ ７ — ２ ６ ２ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ ～ ０ ０ １ ３ — ０ ２
甜菜磷酸蔗糖合成酶的转基 因研究
刘 大 丽 ｔ ， 马 龙 彪 ， 郝 慧
Ｋ ａ ｎ ａ 抗性植株 中， 通 过提 取 甜 菜基 因组 ＤＮＡ 及 Ｐ ＣＲ 鉴 定 ， 有 ８株 成 功 整 合 了 Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ基 因， 阳性 率达 到 ２ ９ ％。 关键词 ： 甜 菜； 转基 因； 磷 酸 蔗 糖 合 成 酶
中图 分 类 号 ： ￥ ５ ６ ６ ． ３ ０ １ ； Ｑ７ ８ 文献 标 识 码 ： Ａ
糖 的代 谢密 切 相关 Ｓ Ｐ Ｓ是 一 种可 溶性 酶 ， 存 在于 细胞 质 中 ， 催 化 如下 可逆 反应 ： Ｕ Ｄ Ｐ Ｇ ＋ ６ 一 磷 酸果 糖 ６ 一 磷 酸蔗 糖＋ Ｕ Ｄ Ｐ 。 许 多果实 成熟 过程 中蔗糖积 累 与 Ｓ Ｐ Ｓ活性 的升 高密 切相关 。 因此 ． 克 隆甜菜 Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ基 因 ， 并
ｐ Ｂ Ｉ １ ２ １按 照 ３ ： １的摩 尔 比建 立连 接反 应 体系 ， １ ６ ｏ Ｃ连 接过 夜 ； 连接 产物 转化 到 Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ５ ｃ ￣ 感受 态 细胞 中 ， 通 过 Ｋ ａ ｎ ａ 抗 性 筛 选 出待测 阳性 克 隆 ；待 测 克 隆 经过 质 粒 提 取及 Ｐ Ｃ Ｒ鉴 定 ，引 物参 见 ［ ６ １ ，进 一 步 确定 重 组 子 ｐ Ｂ Ｉ １ ２ １ 一 Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ 。重组 质粒 转化 到农 杆菌 Ｅ Ｈ Ａ１ ０ ５中 ， 待用 １ ． ３ 农杆 菌 介导 的甜 菜遗传 转化
（ １ ． 黑 龙 江 省 普通 高 等学 校 甜 菜 遗 传 育 种 重 点 实 验 室 。 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ８ ０ ； ２ ． 中 国农 业 科 学 院 北 方 糖 料 作 物 资 源 பைடு நூலகம்利 用 重 点 实验室／ 中国 农 业 科 学 院 甜 菜研 究 所 ． 哈 尔滨 １ ５ ０ Ｏ ８ ０ ） 摘 要 ： 将 甜 菜磷 酸 蔗 糖合 成 酶 （ 曰 ｅ ￡ ０ ｖ ｕ ｌ ｇ ａ ｒ ｉ ｓ ｓ ｕ ｃ ｒ ｏ ｓ ｅ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ａ ｓ ｅ ， Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ ） ￣ 因构 建 到植 物表 达 载 体 ｐ Ｂ Ｉ １ ２ １ 上，
进 而将 其 转化 到 甜 菜植 株 中去 ． 能够 有 效地 提 高 甜菜 块根 的含糖 率 及 品质 ． 进 而 有 效 地促 进 我 国甜 菜 产 业
的发 展 。
１ 材 料 与 方 法
１ ． １ 实验 材料 及试 剂
实 验所 用 的 甜菜 试 管 苗 、 植 物 表 达 载体 ｐ Ｂ Ｉ Ｉ ２ １ 、 农 杆菌 菌 株 Ｅ Ｈ Ａ１ ０ ５由黑龙 江 大 学甜 菜 遗 传 育种 重 点 实验 室 提供 。Ｔ ４ ｌ ｉ ｇ ａ ｓ ｅ（ Ｂ ｉ ｏ ｌ ａ ｂ ｓ ） ； Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ５ ｏ ｔ 感受 态 细胞 （ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｇ ｅ ｎ ） ； Ｔ ａ ｑ Ｄ Ｎ Ａ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ ａ ｓ ｅ （ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｇ ｅ ｎ ） ； 限制 性 内
以甜菜无 菌 苗 的叶柄 为 转基 因的外 植体 ， 将 其 置 于预培 养培 养 基 （ ＭＳ ＋ ０ ． ５ ｍｇ ／ Ｌ ６ 一 Ｂ Ａ） 中２ ｄ ； 分 别用 浓
切酶 （ ＭＢ Ｉ ） ： 未特 殊 注 明试 剂 均为进 口分析 纯 。
１ ． ２ ｐ Ｂ Ｉ １ ２ １ 一 Ｂｖ Ｓ Ｐ Ｓ植物 表达 载体 的构 建
分别 将顺 式 插入 甜 菜 Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ （ Ｇ ｅ ｎ ｂ ａ ｎ ｋ ａ ｃ ｅ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｎ ｏ ． Ｘ８ １ ９ ７ ５ ） 基因的 ｐ ＭＤ １ ８ 一 Ｔ — Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ载 体嘲 、 ｐ Ｂ Ｉ １ ２ １ 载
利 用 农杆 菌介 导 法 对甜 菜 叶柄 进 行 遗 传 转化 。通 过 对 转 基 因体 系的优 化 ， 确 定 了农杆 菌 浓度 ｏＤ 为 ０ ． ６时 ， 叶柄 外
植体经过 ２ ｄ的预 培 养 ， 农杆菌侵染 ５ ｍｉ ｎ ， 侵 染 受体 共培 养 ４ ｄ后 ， 所 获得 的 Ｋ ａ ｎ ａ 抗性 芽率 最 高 。在 所 获得 的 ２ ７株
甜菜 是我 国主要 的糖料 作物 之一 ， 其 含糖 率及 产量 直接 关 系到糖 料 的生产 和发 展ｆ Ｉ Ｊ 。常规 的育种 方法 在
提高 产量 和 含糖 率 上逐 渐 表现 出来 了很 大 的局 限性 随着 生物 技 术和 分子 生 物学 的发 展 ， 基 因工 程技 术 为
解决 这一 难题 提供 了有 效 而便捷 的方 法 。 蔗 糖是 植 物体 内光 合 同化 物 由 叶到果 实 的主要 运 输形 式 。 也是 决定 甜 菜 品质形 成 的关 键 因子［ ２ － ３ １ 。高 等 植 物 的蔗 糖代 谢是 一个 复 杂 的过 程 ， 其 中， 蔗 糖磷 酸合 成 酶 （ Ｓ ｕ ｅ ｒ ｏ ｓ ｅ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ａ ｓ ｅ ， Ｅ Ｃ ２ ． ３ ． １ ． １ ４ ， Ｓ Ｐ Ｓ ） 与 蔗
体用 Ｐ ｓ ｔ Ｉ 、 Ｓ ａ ｃ Ｉ 限制 性 内切 酶 酶 切 ， Ｔ ｒ ｉ ｓ 饱 和 酚提 纯 后 用 Ｋ ｌ ｅ ｎ ｏ ｗ大 片段 补 平 ，再 经 过 Ｔ ｒ ｉ ｓ 饱 和 酚 提纯 后 用
Ｘ ｂ ａ Ｉ限制性 内切 酶 酶切 ． 经 ｌ ％琼脂 糖凝 胶 电泳 回收 Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ片段 及 ｐ Ｂ Ｉ １ ２ １片段 ： 将 目的 片段 Ｂ ｖ Ｓ Ｐ Ｓ和载 体