小麦花发育MADS-box基因的表达模式分析

• 作者: 刘梦佳 孙其信 李海峰 王冰华 苏亚丽 韩英
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 小麦 花发育 MADS-box基因 表达模式
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1067-1073
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2016.01067

摘要

为解析小麦花发育的分子机制，构建了MADS-box基因系统进化树，发现小麦中存在花发育ABCDE模型的各类基因。半定量RT-PCR和定量RT-PCR分析结果显示， A类基因AP1/FUL小麦中的同源基因TaFUL在所有花器官中都表达，內在外稃和稃中表达水平最高。B类基因TaAP3和C类基因TaAG的表达模式保守， TaAP3在浆片和雄蕊中表达， TaAG在雄蕊和雌蕊中表达。D类基因OsMADS13的同源基因除了在雌蕊表达外，在浆片也有较高的表达，暗示该基因可能同时影响胚珠和浆片的发育。E 类基因 TaSEP 主要在内稃和内三轮器官表达，在外稃和护颖中不表达。LHS1是禾本科特有的MADS-box基因亚家族，发挥E类基因的功能。TaLHS1除了在內稃和外稃表达，在护颖中也有表达。水稻中控制心皮发育的DROOPING LEAF(DL)基因的同源基因TaDL除了在外稃和心皮表达外，在护颖中也有表达。根据这些结果，我们认为控制小麦花发育的分子机制比较保守，但部分基因功能在进化过程中可能发生了分化。另外，结合小麦外稃和护颖形态结构分析， TaLHS1以及TaDL的表达模式暗示小麦的护颖和外稃这2个器官可能有共同的起源。