玉米是全球最重要的農(nóng)作物之一,寒冷條件下其產(chǎn)量降低,科研人員推測(cè)這可能與植物體內(nèi)的一種酶(RuBisco)的含量有關(guān)。為探究其含量與低溫(14℃)脅迫下玉米產(chǎn)量的關(guān)系,科研人員利用轉(zhuǎn)基因玉米進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。
(1)將獲得的目的基因(RAP1:編碼RuBisco大小亞基組裝的分子伴侶;LSSS:編碼RUBisco的大小亞基)分別與質(zhì)粒結(jié)合構(gòu)建
基因表達(dá)載體
基因表達(dá)載體
,然后用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法/鳥(niǎo)槍法/花粉管通道法
農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法/鳥(niǎo)槍法/花粉管通道法
法導(dǎo)入普通玉米中,獲得轉(zhuǎn)基因玉米。
(2)在實(shí)驗(yàn)中(如圖),這些轉(zhuǎn)基因玉米(圖2、3、4)與作為對(duì)照組
對(duì)照組
組的非轉(zhuǎn)基因
非轉(zhuǎn)基因
玉米(圖1)一起在25℃的溫度下生長(zhǎng)了三周,然后將溫度降低到14℃
14℃
生長(zhǎng)兩周,然后又升高到25℃。
(3)描述如圖所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果:與1和2相比LSSS(3)和LSSS-RAF1(4)組玉米長(zhǎng)勢(shì)較好,且3和4組無(wú)明顯差異
與1和2相比LSSS(3)和LSSS-RAF1(4)組玉米長(zhǎng)勢(shì)較好,且3和4組無(wú)明顯差異
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(4)此外科研人員還對(duì)株高、干重及葉面積進(jìn)行了測(cè)定,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明RuBisco可能是通過(guò)影響葉面積的大小來(lái)影響光合作用強(qiáng)度進(jìn)而影響產(chǎn)量的。為進(jìn)一步驗(yàn)證上述結(jié)論還需要測(cè)定各組種RuBisco酶的含量及成熟時(shí)玉米籽粒的干重
測(cè)定各組種RuBisco酶的含量及成熟時(shí)玉米籽粒的干重
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