过表达钙调素类似蛋白基因CML25-like诱导黄瓜单性结实的研究

• 作者: 刘嘉斐 孟永娇 张璐 李季 段莉莉 罗雨薇 陈劲枫
• 来源期刊: 南京农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 黄瓜 钙调素类似蛋白 单性结实 激素相关基因
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 植物科学
• 页码范围: 421-429
• 页数: 9页
• 分类号: S642.2
• 字数: 7537字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7685/jnau.201805016

摘要

[目的]钙调素类似蛋白(calmodulin-like protein,CML)是一类含有EF-hand结构域的钙受体蛋白,与植物细胞的分裂及形态建成密切相关.本文基于前期克隆的一个黄瓜果实特异性表达基因CML25-like,研究其调控单性结实的机制.[方法]采用RT-qPCR方法研究CML25-like表达的时空特点;构建植物表达载体pLP100-35S-CML25-like,利用农杆菌介导子叶节法转化黄瓜自交系CCMC,并研究转基因植株的表达特点;观察转基因植株的表型,采用RT-qPCR方法检测其坐果期激素相关基因的表达变化.[结果]CML25-like在黄瓜幼叶和雌花中表达量最高,在雄花中表达量最低,而且CML25-like在果实发育过程中上调表达,在果实败育过程中下调表达;性状统计发现过表达CML25-like植株的单性结实率最高可达到98.25％,比对照CCMC提高了86％,而且单性结实果实与对照授粉果实的长度和横径均无明显差异.RT-qPCR检测结果显示,在转基因植株坐果期22个激素相关基因中有16个显著上调表达.[结论]CML25-like基因的活跃表达与果实发育密切相关,而且CML25-like能够诱导黄瓜单性结实,促进果实膨大,推测CML25-like通过上调弱单性结实黄瓜子房中激素相关基因表达而诱导单性结实.