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本研究以具有明显育性转换特征的水稻温敏核雄性不育系Tb7S为材料,通过抑制性消减杂交(Suppression Subtractive Hybridization,SSH)技术筛选减数分裂期的Tb7S幼穗在高温可育和低温不育条件下的差异表达cDNA片段。经SSH富集cDNA片段构建了两个cDNA质粒文库,即cDNA正向消减和反向消减质粒文库。 分别从正向消减和反向消减质粒文库中随机选取39个和35个克隆进行分析。重组质粒EcoR1酶切鉴定表明随机挑取的74克隆中均载有约200-600bp大小的插入片段,进一步的测序表明cDNA片段大小介于200bp-300bp之间的约占41%,100bp-200bp的约24%,300bp-400bp的约23%,400bp以上的约12%,与理论预期值大小相符。在序列分析过程中发现有部分克隆是重复检出的同一基因,也有些克隆是同一基因的不同片段,但在两个cDNA消减文库中的cDNA未发现有相同的序列,说明所进行的SSH消减杂交效率高,同时SSH消减效率鉴定实验结果也证明了这一点。序列分析表明除去重复克隆,74个cDNA克隆代表了61个不同的基因,说明约82%的克隆代表不同的基因,表明cDNA消减群体内部重复拷贝少,不同基因间丰度的差异得到了很好的均衡。对这61个序列进行BLAST检索查询,结果发现有17个为已知基因,约占26%,有44个为未知功能的基因,约为74%。 从测序的克隆中随机选取10个(每个文库5个克隆),用RT-PCR技术分析这些克隆所代表的基因在Tb7S幼穗处于高温可育和低温不育条件下的差异表达情况。结果鉴定出2个………………… .华南热带农业大学博士学位论文….,…………….·¥cDNA在高温可育幼穗中特异表达,另有2个cDNA在低温不育幼穗中特异表达,提示这4个。DNA代表的基因的表达可能与水稻温敏核不育系Tb7S的育性转换相关。 在RT.PCR的鉴定出差异表达。DNA片段的基础上,选取一个未知功能的SZcDNA片段,用RACE技术克隆其全长CDNA。对扩增的片段进行测序和拼接,结果获得全长为2976hp的 SZ cDNA,其编码区为 2367hp,此外,还含有 75 hp的 5’-UTR 534hp的 3’-UTR。对推导的全长氨基酸序列用 3DPSSM Protein Prediction软件和 PredictProtein软件进行分析,结果提示SZ基因的编码产物可能是一个参与信号转导的调控因子。通过PSORT进行蛋白质定位信号分析,提示该基因的表达产物含有一段线粒体靶肽(mitochondrial枯吧eting peptide),推测该基因编码产物可能在干扰线粒体的功能方面起作用。如果该推测成立,暗示三系和两系水稻之间可能存在某种联系。Southern杂交分析表明在Tb7S基因组中SZ基因为单拷贝基因。 对获得的新基因有必要进行生物学功能的鉴定,而RNAi技术是一种高效的阻抑基因表达的新技术。本研究成功构建了SZ C DNDNA 片段的RN*1 植物表达载体pCAMBIA130lAP人石,Sallnyll和Pmll/BstEll酶切鉴定表明正向和反向特异片段正确插入表达载体,EcoR I/Sma酶切鉴定表明 ubiquitiin启动子也正确插入。构建的载体含有潮霉素筛选标记基因,利用农杆菌介导法导入Tb7S愈伤组织,获得了抗性愈伤组织,后续工作正在进行。