不结球白菜雄蕊瓣化相关AP3基因的克隆和表达分析

• 作者: 侯喜林 刘世拓 徐玮玮 王岩 胡春梅 许玉超 黄和喜
• 来源期刊: 南京农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 不结球白菜 雄蕊瓣化 AP3基因 基因表达
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 748-756
• 分类号: S634.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.7685/j.issn.1000-2030.2015.05.008

摘要

[目的] APETALA3(AP3)转录因子是特异性作用于花瓣和雄蕊的MIKCc-型植物MADS转录因子.通过分离和检测不结球白菜雄蕊变异系的BcAP3基因,探究不结球白菜稳定雄性不育系的机制.[方法]利用同源克隆基因的方法,以不结球白菜突变系和保持系的早期花蕾总RNA为研究对象,克隆出2个AP3同源基因BcAP 3-1和BcAP3-2,然后利用生物信息学方法对这2个基因的核苷酸和蛋白氨基酸序列结构和组成进行信息学分析.采用半定量PCR技术,对不结球白菜中2个AP3家族基因在不同发育时期及不同组织部位的表达进行了研究.[结果] BcAP3-1基因的cDNA全长为698 bp,编码231个氨基酸,且在突变系和保持系中序列一致.BcAP3-2基因在突变系中克隆到的cDNA全长为698 bp,编码231个氨基酸;而在保持系中克隆到的cDNA全长为674 bp,编码223个氨基酸.生物信息学分析结果表明:BcAP3基因属于典型的MADS-box基因家族的Ⅱ类MIKCc-型基因,属于euAP3家系.不同花器官RT-PCR结果表明:BcAP3-1基因在2种材料的花瓣和雄蕊中均有表达,而BcAP3-2只在突变系的雄蕊中表达,在保持系雄蕊中无表达.花发育不同时期RT-PCR结果表明:在突变系中,BcAP3-2基因的表达量变化与雄蕊退化现象相一致.[结论] BcAP3-2基因可能与不结球白菜雄蕊瓣化性状密切相关.