石榴木質(zhì)素生物合成關(guān)鍵基因及MYB轉(zhuǎn)錄因子的克隆與表達(dá).pdf

1、I摘要石榴（PunicagranatumL.）具有廣泛的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，集食用、觀(guān)賞、綠化、藥用于一體。石榴籽粒包含假種皮、種皮和種仁三個(gè)部分，其中硬籽石榴中種皮木質(zhì)素含量較高，食用不便，而軟籽石榴中種皮木質(zhì)素含量較低，核軟可食，無(wú)需吐籽，是珍貴的石榴種質(zhì)資源。目前關(guān)于石榴軟籽性狀形成的分子機(jī)制研究較少，本試驗(yàn)以3個(gè)不同籽粒硬度的石榴品種“突尼斯軟籽”、“會(huì)理軟籽”和“紅玉石籽”為試材，采用RACE技術(shù)克隆木質(zhì)素生物合成途徑關(guān)鍵基因和MYB轉(zhuǎn)

2、錄因子基因，qRTPCR技術(shù)監(jiān)測(cè)上述基因在石榴不同組織、不同發(fā)育時(shí)期和不同品種石榴種皮中的相對(duì)表達(dá)量，探討其在石榴木質(zhì)素生物合成中的表達(dá)調(diào)控，為進(jìn)一步研究石榴軟籽性狀形成機(jī)理奠定基礎(chǔ)。試驗(yàn)獲得的主要結(jié)果如下：1、獲得木質(zhì)素生物合成關(guān)鍵基因PgPAL的3′端序列和PgCCR、PgCOMT、PgLAC的cDNA全長(zhǎng)序列。生物信息學(xué)分析表明，PgPAL氨基酸序列與蓖麻、葡萄、歐洲大葉楊的一致性均為90%。PgCCR（GenBank登錄號(hào)：KM

3、881713）序列全長(zhǎng)1269bp，編碼區(qū)（CDS）為1017bp，編碼338個(gè)氨基酸，其氨基酸序列與橡膠樹(shù)、沙梨、大麻槿、岡尼桉、歐洲大葉楊的一致性超過(guò)82%。PgCOMT（GenBank登錄號(hào)：KJ713968）序列全長(zhǎng)1456bp，編碼區(qū)（CDS）為1113bp，編碼370個(gè)氨基酸，其氨基酸序列與仙女扇、蓖麻、扁桃、赤桉的一致性超過(guò)86%。PgLAC（GeneBank登錄號(hào)：KM881711）序列全長(zhǎng)2128bp，編碼區(qū)（CDS）

4、為1716bp，編碼571個(gè)氨基酸，其氨基酸序列與葡萄、茸毛煙草、可可樹(shù)、蘋(píng)果的一致性超過(guò)80%。2、克隆到MYB轉(zhuǎn)錄因子基因PgMYB和PgMYB1，生物信息學(xué)分析表明PgMYB和PgMYB1的N端都具有兩個(gè)MYBDNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域，是植物中典型的R2R3MYB轉(zhuǎn)錄因子。其中PgMYB（GenBank登錄號(hào)：KM014568）序列全長(zhǎng)為1088bp，編碼區(qū)（CDS）為921bp，編碼306個(gè)氨基酸，其氨基酸序列與銀合歡、楊樹(shù)、擬南芥的一

5、致性超過(guò)84%。PgMYB1（GenBank登錄號(hào)：KM881712）序列全長(zhǎng)987bp，編碼區(qū)（CDS）為792bp，編碼263個(gè)氨基酸，其氨基酸序列與金魚(yú)草、可可樹(shù)、巨桉、茸毛煙草的一致性超過(guò)71%。3、熒光定量分析表達(dá)發(fā)現(xiàn)，木質(zhì)素生物合成關(guān)鍵基因和MYB轉(zhuǎn)錄因子基因在石榴的葉片、花瓣和莖中均有不同程度的表達(dá)，PgCCR、PgCOMT、PgLAC和PgMYB均是在莖中相對(duì)表達(dá)量最高，其次是在花瓣中表達(dá)較高，葉片中相對(duì)表達(dá)量最低，Pg