柿子花發(fā)育相關(guān)的MADS-box基因的克隆與表達(dá)分析.pdf

1、植物典型的花器官發(fā)育包括形成萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊四輪花器官，而柿子的花器官卻是單性花，大多表現(xiàn)為雌花型，其雄蕊退化；僅有少數(shù)授粉品種具有雄花(如禪寺丸)。這與典型花器官發(fā)育的成花機(jī)理不盡相同。植物花器官發(fā)育過程中的大多數(shù)基因都屬于MADS-box基因。本試驗(yàn)以雌花型柿子'陽豐'的花為試材，通過運(yùn)用RT.PcR技術(shù)及RAcE法，克隆得到了一個(gè)與其花發(fā)育相關(guān)的MADS-box基因，并對其進(jìn)行了表達(dá)分析。為進(jìn)一步了解柿子花發(fā)育的分子機(jī)制、調(diào)

2、控柿子的開花結(jié)實(shí)提供一定的理論依據(jù)。 其主要結(jié)果如下：(1)克隆得到了柿子花發(fā)育相關(guān)的MADS-box基因DkMADSl的cDNA全長，GenBank登錄號(hào)為DQ412058。該基因包含起始密碼子(ATG)，終止密碼子(TGA)，全長1193bp，含有747 bp的開放閱讀框，編碼249個(gè)氨基酸的蛋白序列。分子量29 KD，等電點(diǎn)7.21，是一個(gè)中性蛋白。該蛋白具有完整的植物MADS--box蛋白的結(jié)構(gòu)特征，包括保守的MADS區(qū)

3、、半保守的K區(qū)、I區(qū)和C區(qū)。 (2)NCBI上經(jīng)蛋白序列相似性分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該蛋白與AGL2亞族MADS-box基因具很高同源性，與矮牽牛的PMADS12和番茄的TM29分別具有72％和70％的同源性；系統(tǒng)進(jìn)化聚類分析表明，該基因?qū)儆谥参颩IKC型AGL2亞族MADS-box基因。(3)RT-PCR表達(dá)分析表明，DkMADSI基因在柿予'陽豐'萼片、花瓣、子房及'禪寺丸'的雄蕊中均表達(dá)，而在葉片中不表達(dá)。 (4)Southem雜交結(jié)果

4、表明，柿子基因組中存在DkMADSl基因，而且DkMADSl基因在柿子基因組中是單挎貝的。 本實(shí)驗(yàn)克隆得到的柿子花發(fā)育相關(guān)的MADS-box基因，包括保守的MADS區(qū)、半保守的K區(qū)、1區(qū)和C區(qū)，符合植物MADS-box基因的顯著特征，則該基因應(yīng)屬于植物MADS-box基因家族成員。經(jīng)同源性比對及系統(tǒng)進(jìn)化樹分析，將該基因預(yù)測的蛋白歸類于AGL2亞族的MADS-box基因家族。前人研究發(fā)現(xiàn)，不同物種中AGL2亞族MADS-box基因