桂意云 汪淼 秦翠鲜 陈忠良 廖青 李杨瑞 黄东亮

摘要：【目的】通过时空表达特性分析，初步推测甘蔗各家族蔗糖磷酸合成酶（SPS）基因在甘蔗蔗糖积累途径中的功能，为研究甘蔗各家族SPS基因的生物学功能奠定基础。【方法】采用荧光定量PCR分析甘蔗4个家族SPS基因在高、中、低糖甘蔗品种未成熟叶片、成熟叶片和茎中的时空表达特性。【结果】在甘蔗伸长期、蔗糖积累前期和蔗糖积累后期，SofSPSDⅢ基因在所有甘蔗品种的未成熟叶片、成熟叶片和茎中均高水平稳定表达，相对表达量在5.3～8.1； SofSPSB基因在成熟叶片中几乎不表达，而以茎中表达量最高。在伸长期，SofSPSC和SofSPSA基因表达较强，相对表达量分别为7.3～14.2和1.5～4.4；在蔗糖积累前期，SofSPSC基因表达稍有降低，但仍处于较高水平，相对表达量达为4.6～8.9，而SofSPSA基因表达加强，相对表达量达3.8～6.9；在蔗糖积累后期，SofSPSC基因在成熟叶片中的表达量比蔗糖积累前期下降4.0～7.2倍，且均比未成熟葉和茎中下降约6.0倍，而SofSPSA基因在不同组织中的表达量比蔗糖积累前期下降1.8～5.7倍。各家族SPS基因在不同糖分甘蔗品种间的表达趋势一致。【结论】甘蔗D家族SPS基因维持甘蔗蔗糖合成的基本功能，通过调控C、A家族SPS基因的表达来调控蔗糖合成的强度，B家族SPS基因不参与甘蔗源叶中蔗糖合成而参与蔗糖的积累与利用。

关键词： 甘蔗；蔗糖磷酸合成酶；蔗糖积累；表达特性

中图分类号： S566.1 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2016）02-0174-06

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【研究意义】甘蔗是全球第一大糖料作物和重要的能源作物，也是我国种植面积最大的热带作物。……