段杜薇 , 田培 , 李芳芳 , 刘超 , 薛刚 , 杨铁钊^*

河南农业大学烟草学院,郑州, 450002
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19 卷, 第 5 篇   
收稿日期: 2019年12月23日    接受日期: 2019年12月30日    发表日期: 2021年03月15日

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为研究烟草中多酚氧化酶基因的功能，本研究从 GenBank中挑选一个烟草多酚氧化酶基因Polyphenol oxidase E (基因登录号: NW_015916967.1)，命名为NtPPOE。构建NtPPOE 基因的 CRISPR载体和超表达载体，分别得到NtPPOE 基因抑制/过量表达的转化植株。研究表明，基因敲除植株NtPPOE 基因相对表达量降低，PPO活性降低，多酚类物质含量升高；超表达植株 NtPPOE基因相对表达量升高，PPO活性升高，多酚类物质含量降低。NtPPOE 基因表达量与 PPO酶活性呈正相关，与多酚类物质含量呈极显著性负相关，NtPPOE 基因的表达影响了烟草多酚代谢。本研究通过分析NtPPOE 基因差异表达产生的效应，初步验证了NtPPOE 基因的功能，并得到了NtPPOE 基因抑制/过量表达的突变植株，为PPO 基因功能研究和不同PPO活性品种的育种提供材料基础。

烟草；CRISPR/Cas9；基因组编辑；多酚氧化酶