枳壳与早实枳中若干成花基因的克隆及表达分析

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yiquanzou
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多年的童期生长对木本植物,尤其是经济作物果树来说一直是备受关注的问题。如何能够有效的缩短果树的童期,进而提高育种效率,是果树分子生物学研究的重要课题。七十年代末发现于我国宜昌境内某苗圃的一株枳壳的突变体,因其具有比普通枳壳更矮化,童期更短并且可以在一年内多次开花的特性而被命名为早实枳(Early poncirus)。早实枳童期短及花芽形成快的特性引起了我们的关注,我们期望能从对早实枳和枳壳的比较研究当中发现与其早花表型相关的分子机理,从而为柑橘从营养生长向生殖生长转换过程给出科学的解释,为进一步表型调控和分子育种提供基础。FLOWER LOCUST(FT)基因在植物调控开花的基因网络中作为同时应答于光信号和春化信号的调控节点,发挥着整合外界环境光信号和温度信号的重要作用。CONSTANS(CO)是FT的上游光周期调控基因,而TERMINAL FLOWER(TFL)基因是与FT序列相似、作用相反的开花抑制因子。本研究以木本植物枳壳及其早花突变体—早实枳为材料,对上述三个基因进行了克隆与表达分析,主要结果如下:1.克隆得到枳壳和早实枳CO基因621bp的cDNA片段;与拟南芥的CO的核苷酸序列的同源性达到70%,依据推测的氨基酸序列与其他植物CO同源基因的聚类分析表明,CO基因在进化过程中有较强的保守性。2.克隆得到枳壳和早实枳FT的全长基因;基因全长626bp,与温州蜜柑的FT基因序列仅有4个碱基的差异,与拟南芥的FT氨基酸序列比较同源性为74%。3.克隆得到枳壳和早实枳长606bp的TFL同源基因;它与甜橙的TFL基因序列仅有10个碱基的差异,与拟南芥的TFL氨基酸序列比较同源性为73%。4.早实枳与普通枳中,TFL与FT基因的碱基序列与拷贝数没有差异。5.通过半定量RT-PCR方法对上述3基因的表达分析发现,CO和FT基因在枳壳和早实枳中的表达有一定的相关性;童期TFL基因表达量高与其维持花芽的未分化状态的功能相一致;成花期FT的表达也印证了其促进开花的功能。另外我们还构建了FT基因的组成性表达载体,为下一步的转化研究奠定了基础。
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