蔗糖磷酸合成酶(SPS)基因是植物糖份代谢的关键酶基因。甘蔗中,高丰度表达的SPS D2是单子叶植物特异的D家族基因,主要磷酸化位点仅保留受光调控的S-153,前期的研究确认了该位点明显受光调控,由此推测反义突变该位点将抑制光调控磷酸化,明显降低SPS D2的磷酸化水平,提高该酶活性。本项目拟用免疫杂交方法验证所预测的甘蔗SPS D2 S-153位点的光暗调控磷酸化;进而对该位点进行反义突变,转化到垂直同源基因被敲除的拟南芥中;分析突变和野生重组目的蛋白在相应磷酸激酶催化下的磷酸化水平;分析转化植株的表型、碳水化合物含量、目的基因的分子水平、目的蛋白表达量及其S-153磷酸化水平、酶活性;以期在理论上探讨单子叶SPS D家族光暗调控位点磷酸化调控机制,实践应用上获得改良的SPS D2基因用于高糖基因工程研究。
英文主题词sugarcane;sucrose metabolism;sucrose phosphate synthase,;dark /light phosphorylation;