白菜类作物开花时间相关基因CCA1的克隆及功能标记开发

• 作者: 侯喜林 刘东让 肖栋
• 来源期刊: 江苏农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: 白菜类作物 开花时间 CCA1 InDel标记 亚细胞定位
• 年，卷（期）: 2019,（20）
• 所属期刊栏目: 生物技术
• 页码范围: 84-91
• 页数: 8页
• 分类号: S634.01
• 字数: 6813字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15889/j.issn.1002-1302.2019.20.018

摘要

以1年生的油用型品种Yellow sarson(YS-143)与2年生的芜菁品种Vegetable turnip(VT-044)的cDNA为模板,克隆出CCA1基因cDNA全长序列,分析其核苷酸多态性.在这2份材料构建的200株F2分离群体中,选取极早和极晚开花的单株各24株,对在亲本上鉴定到的4个多态性位点进行PCR扩增,采用Pearson相关性分析研究基因型与开花时间表现型的关系.构建pEZS-NL-CCA1载体,利用亚细胞定位技术,分析CCA1基因在真核细胞中的表达情况.序列分析表明,YS-143与VT-044分别有1 665、1 647个核苷酸,分别编码了554、548个氨基酸.亲本之间核苷酸序列分析鉴定到12个差异位点,氨基酸同源进化树分析表明,十字花科的不结球白菜、大白菜、萝卜、油菜、拟南芥、亚麻芥聚集在同一分支中,而禾本科的大麦、玉米、水稻聚集在另一分支中.在F2分离群体上,Pearson相关性鉴定到位于亲本第727至第732个碱基处的1个多态性位点(ACCCTT/ACCCTT),有该位点的群体单株平均开花时间为39 d,极显著早于缺失该位点的群体单株平均开花时间104d(P＜0.01),表明白菜类作物CCA1基因的第727至第732个碱基的缺失(A05:472204-472209)与开花时间呈极显著相关,影响开花时间,可为光周期敏感的白菜类作物晚抽薹育种研究提供一定的理论依据.开发的该Insert/Delete (InDel)标记,可以作为功能分子标记进行辅助育种工作,以加快育种进程.亚细胞定位结果表明,CCA1基因主要在细胞核上表达.