辽宁碱蓬胆碱单加氧酶基因克隆及转基因烟草的耐盐性

甜菜碱是生物体内普遍存在的一种很有效的渗透调节剂。在高等植物中，甜菜碱由胆碱经两步酶催氧化得到，即：胆碱→甜菜碱醛→甜菜碱，催化第一步反应的酶是胆碱单加氧酶（choline monooxygenase,CMO)。用RT-PCR和RACE技术从盐生植物辽宁碱蓬（Suaeda liaotungensis Kitag)中分离了CMOcDNA全序列，其中包括5′端非编码区123bp,3′端非编码区368bp。开放阅读框1329bp，编码一个由442个氨基酸构成的多肽，与菠菜，甜菜和山菠菜CMO的氨基酸序列同源性分别为77%，72%和74%。克隆了其编码区。构建了植物表达载体pBI121-CMO。根癌土壤杆菌（Agrobacterium tumefaciens)介导转化烟草（Nictiana tabacumL.cv.89)，获得卡那霉素抗性植株，PCR和Southern杂交均证明外源CMO基因已整合到烟草基因组中，转基因烟草的甜菜碱含量明显高于对照。转基因烟草膜的相对电导率明显低于对照，说明盐胁迫下转基因烟草的膜结构所受损伤小于对照。转基因烟草具有一定的耐盐性。能在含250mmol/LNaCl的培养基中正常生长。

Cloning of cDNA Encoding Choline Monooxygenase from Suaeda liaotungensis and Salt Tolerance of Transgenic Tobacco