通过RNAi技术下调OsLOX提高水稻种子耐储性

[目的]本文旨在通过RNAi技术下调OsLOX提高水稻种子耐储性,增强其在老化处理后的种子活力.[方法]利用RNA干扰(RNAi)技术,下调水稻品种'宁粳1号'脂氧合酶基因(LOX)的表达,对转基因后代进行多年分子鉴定及生理生化特征和农艺性状考察.[结果]获得了稳定含有目的片段且不含潮霉素基因的2个改良家系XO3和XO6,与'宁粳1号'相比,改良系中OsLOX2和OsLOX3表达量显著降低;经10个月自然放置和7 d人工老化处理,改良系脂氧合酶和丙二醛含量均显著低于受体亲本'宁粳1号',其脂氧合酶含量为0.094～0.111 ng·mL-1、丙二醛含量低于4 nmol·mg-1,而'宁粳1号'分别为0.115 ng·mL-1和6 nmol·mg-1;老化后'宁粳1号'发芽率只有31％,而改良系发芽率在70％以上;TTC染色后还原得到的2,3,5-三苯基四唑氯化物(TTCH)含量和发芽速率也表明改良系的种子活力显著提高;老化后,改良系的种子淀粉含量和胶稠度变化幅度小于'宁粳1号'.此外,改良系的分蘖数和有效穗数明显增加但结实率降低.[结论]通过RNA干扰技术降低'宁粳1号'中OsLOX2和OsLOX3基因的表达,提高了'宁粳1号'的耐储性,为耐储藏水稻分子育种提供材料基础.