一种提高转基因植物种子中α-亚麻酸含量的方法

本发明公开了一种提高转基因植物种子中α-亚麻酸含量的方法。该方法，是将胚乳特异表达ω-3脂肪酸脱氢酶基因的表达盒导入植物中，筛选得到在胚乳中特异性表达所述ω-3脂肪酸脱氢酶基因的转基因植物；所述胚乳特异表达ω-3脂肪酸脱氢酶基因的表达盒包括植物胚乳特异性启动子及其下游连接的ω-3脂肪酸脱氢酶基因。本发明可改良种子品质，适用于α-亚麻酸大规模生产和培育可稳定遗传的种子中高α-亚麻酸含量的转基因作物。

1.一种提高转基因植物种子中α-亚麻酸含量的方法，是将胚乳特异表达ω-3脂肪酸脱氢酶基因的表达盒导入目的植物中，筛选得到在植物胚乳中特异性表达所述ω-3脂肪酸脱氢酶基因的转基因株系；所述胚乳特异表达ω-3脂肪酸脱氢酶基因的表达盒包括植物胚乳特异性启动子及其下游连接的ω-3脂肪酸脱氢酶基因。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述胚乳特异性启动子为水稻谷蛋白基因启动子、小麦种子贮藏蛋白基因启动子、大麦种子贮藏蛋白基因启动子或玉米醇溶蛋白基因启动子；所述水稻谷蛋白基因启动子的序列为自Genbank AccessionNumber为EU264107的5′第1-2331位核苷酸序列，所述小麦种子贮藏蛋白基因启动子的序列为自Genbank Accession Number为AJ577815的5′第1-965位核苷酸序列，所述大麦种子贮藏蛋白基因启动子的序列为自Genbank Accession Number为X52572的5′第971-1976位核苷酸序列，所述玉米醇溶蛋白基因启动子的序列为自GenbankAccession Number为X63667的5′第752-1449位核苷酸序列。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述ω-3脂肪酸脱氢酶基因为来源于植物的ω-3脂肪酸脱氢酶的编码基因，优选为来源于大豆、亚麻、水稻、或油菜的ω-3脂肪酸脱氢酶的编码基因。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于：所述ω-3脂肪酸脱氢酶基因为水稻ω-3脂肪酸脱氢酶基因或大豆ω-3脂肪酸脱氢酶基因；所述水稻ω-3脂肪酸脱氢酶基因的序列为自Genbank Accession Number为AK071185的5′第223-1380位核苷酸序列；所述大豆ω-3脂肪酸脱氢酶基因的序列为自GenbankAccession Number为AY204710的5′第56-1186位核苷酸序列。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述胚乳特异表达ω-3脂肪酸脱氢酶基因的表达盒通过含有该表达盒的植物表达载体导入植物中。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述植物表达载体为将所述ω-3脂肪酸脱氢酶基因的表达盒插入到GluC-pGPTV载体的Sma I和Sac I酶切位点之间获得的重组表达载体。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其特征在于：所述筛选的方法包括：通过分子鉴定的方法筛选获得在胚乳中特异性表达所述ω-3脂肪酸脱氢酶基因的转基因株系的T₀代植株，将T₀代植株自交，所得到的T₁代遗传分离群体，通过气相色谱分析检测转基因植株T₂代种子胚乳中的α-亚麻酸含量，筛选出种子胚乳中α-亚麻酸含量高于所述目的植物的转基因株系。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述筛选的方法还包括在所述种子胚乳中α-亚麻酸含量高于所述目的植物的转基因株系中筛选获得纯合的转基因株系。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述分子鉴定的方法包括PCR鉴定和/或Southern杂交鉴定和/或Northern杂交鉴定和/或Western杂交鉴定。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其特征在于：所述植物为单子叶植物或胚乳型双子叶植物，优选为禾本科植物，最优选为水稻、玉米、小麦、高粱、燕麦、大麦或黑麦。