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高等植物侧生器官的形成起始于植物的顶端分生组织(SAM),器官的分化过程中需要建立基-顶轴、中-侧轴和近-远轴三个体轴极性,其中近-远轴极性的建立最为关键,极性建立的过程是高等植物侧生器官形态建成中的一个核心问题。叶和花是高等植物的主要侧生器官,它们的生长发育受到植物体内一系列基因严格的遗传调控,其中YABBY基因在叶和花等器官的极性建立中发挥重要作用。 YABBY基因家族是种子植物特有的一类基因家族,编码一段N端含有一个C2C2锌指结构且C端含有一个螺旋-环-螺旋YABBY结构的转录因子。研究表明,YABBY基因表达于植物侧生器官的远轴区域,参与植物叶、枝和花的发育,在侧生器官近-远轴极性建立的调控中发挥重要作用。 在研究辣椒植株的形态建成的过程中,分离到了一个YABBY基因家族的成员CaYAB2。定量PCR分析CaYAB2基因在辣椒中的表达模式,结果表明该基因在辣椒的根、茎、叶、花和果实中的表达存在明显差异,在花和青果中的表达明显高于其他组织,推测CaYAB2基因可能参与辣椒花和果实发育的调控。对CaYAB2基因进行了一系列的生物信息学分析,预测其结构和功能特点。发现该基因具有明显的YABBY基因家族的结构特征:N端含有一个C2C2锌指结构域,C端含有一个螺旋-环-螺旋YABBY结构域。序列比对和进化关系表明,该基因与番茄 SlYAB2和拟南芥转录因子YAB2的同源性最高,亲缘关系最近。继而构建了CaYAB2与GFP的融合蛋白表达载体,对其表达蛋白进行亚细胞定位研究,发现该基因编码蛋白定位于细胞核,进一步说明了CaYAB2的转录因子作用。构建了CaYAB2基因的沉默表达载体和超表达载体,并分别将载体转入辣椒组织,得到了转基因愈伤组织,这将为进一步研究CaYAB2基因在辣椒侧生器官发育过程中的作用奠定基础。