摘要：植物花粉中存在着活跃的有氧发酵过程。丙酮酸脱羧酶（PDC）作为发酵途径中的关键酶,参与花粉中的能量和物质代谢,在花粉萌发过程中起重要作用。通过反向遗传学的方法对水稻丙酮酸脱羧酶基因OsPDC3的功能进行了初步分析。OsPDC3是一个单外显子基因,编码蛋白与另外4个水稻PDC蛋白间的序列一致性达到77%～82%。表达模式分析显示OsPDC3在花粉中特异表达,GUS组织染色进一步证实其启动子具有花粉特异表达活性。超量表达OsPDC3会使转基因植株叶片中的PDC酶活性上升,表明OsPDC3在体内具有活性功能,能够参与花粉内的生理活动。反义抑制下调了OsPDC3在花粉中的表达水平,但对花粉的离体萌发率没有产生影响,推测这是由于PDC基因间的冗余造成的。

关键词：水稻 丙酮酸脱羧酶 ospdc3 花粉 

单位：中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所／中国科学院国家基因研究中心 上海200233