不同含油量油菜品种LEC基因表达研究

杨柳 阴长发 高宏珍等

摘要[目的] 揭示不同含油量油菜品种LEC1基因的遗传多样性。[方法]测定不同含油量品种不同发育时期LEC1基因的表达量及含油量。[结果]甘蓝型油菜LEC1基因与含油量密切相关，其相对表达量在花期和角果期均与含油量呈显著正相关，且花期的相关系数大于角果期相关系数。[结论]该研究为选育高含油量油菜品种提供理论依据。

关键词LEC1基因；相对表达量；含油量；相关分析

中图分类号S188文献标识码A文章编号0517-6611（2014）23-07702-01

基金项目863 计划课题（ 2012AA101107）；湖南省教育厅优秀青年项目（13B051）；湖南省作物种质资源与创新利用重点实验室科学基金开放项目（11KFXM08）。

作者简介杨柳（ 1982- ），女，湖南湘阴人，实验师，硕士，从事油菜育种研究。*通讯作者。

收稿日期20140707油菜籽含油量对于保障采油供应具有十分重要的意义，含油量提高1%，相当于增产2.3% ～ 2.5%[1]。三酰甘油是油菜种子最主要的储藏脂类。油菜种子含油量具有数量性状的遗传特点，主要由遗传因素决定，控制基因具有加性和显性效应，同时也受环境因素的影响，存在基因型与环境之间的互作[2-4]。LEC1是脂肪酸合成过程中的关键调控因子，MU等[5]研究表明，拟南芥LEC1基因的过表达导致脂肪酸合成基因表达量整体水平的增加，而这些基因参与缩合、碳链延伸、去饱和化等脂肪酸合成中的关键反应，在LEC1过表达的转基因植株中，超过58%已知的参与质体脂肪酸合成途径的酶基因表现出正调控。

笔者通过测定不同含油量品种不同发育时期LEC1基因的表达量及含油量，揭示不同含油量油菜品种LEC1基因的遗传多样性，研究其表达量与含油量的关系，为选育高含油量油菜品种提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料选择甘蓝型油菜高代自交系高含油量材料（H145.25%、H246.10%）和低含油量材料（L138.15%、L238.64%），2011年秋季在湖南农业大学耘园播种，播种密度为51万株/hm2，各种栽培管理条件相同。

1.2方法参照WANG等[6]方法，采用TRNzol法提取苗期叶片、盛花期叶片和角果期（开花23 d）种子RNA，BnLEC1基因的相对表达量测定使用ABI 7300荧光定量PCR仪，SYBR Green染料法测定，Primer 5.0软件设计引物[7-9]。索氏法[10]测定成熟种子含油量。Quant cDNA第一链合成试剂盒、RealMasterMix（SYBR Green）试剂盒均采购于TIANGEN公司。采用Primer 5.0软件设计引物并进行检测，得到特异性强、无引物二聚体、无非特异扩增的引物。以BnActin基因作内参，采用2^（-△△Ct）法分析BnLEC1基因在各个材料中的相对表达情况。

1.3数据分析统计分析采用DPS13.01軟件。

2结果与分析

2.1各品种LEC1基因不同生育时期相对表达量分析由表1可知，同一品种LEC1基因相对表达量相差不大，苗期较低，花期略有增加，角果期发生突增达到最高点，表达量是苗期或花期的上百倍。高、低含油量品种间在花期和角果期LEC1基因的相对表达量差异较大，特别是角果期高含油量品种明显高于低含油量品种。可见，LEC1基因与油菜油脂的形成有很大关系。

3小结与讨论

甘蓝型油菜LEC1基因与含油量密切相关，其相对表达量在花期和角果期均与含油量呈显著正相关，且花期的相关系数大于角果期相关系数。这一结果可以应用于油菜育种，通过LEC1基因的表达量预测油菜的含油量，缩短油菜育种