铁蛋白基因的水稻转化及其功能初步分析

铁蛋白是与铁离子结合的一种铁贮藏蛋白,用来调节细胞内的自由铁离子浓度。本研究利用农杆菌介导的转化方法将豌豆铁蛋白(peaferritin,Fer)基因转化到水稻秀水11品种中。经对转基因水稻(T0代)进行了PCR检测,及Southern杂交分析,结果表明,Fer基因已整合到水稻基因组中。通过测定光合作用过程中最大光化学量子产量(Fv/Fm值)分析了由百草枯处理引起的水稻叶片的氧化损害。结果表明,转Fer基因的叶片呈现出不同程度的抗百草枯氧化的能力。用水稻稻瘟病菌接种水稻叶片,发现转Fer基因植株可以减少或延缓病原菌侵染后活性氧的产生。另外,对不同组织中的铁含量测定结果表明,转Fer基因水稻的种子和叶片组织中铁的含量明显提高。这些结果说明Fer在水稻中已表达,增加了转基因植株中铁的贮藏量,同时减少了体内的游离铁从而也减轻了转基因植株的氧化损伤。