大巖桐SOC1同源基因的克隆和表達(dá)的初步分析.pdf

1、赤霉素是一類植物內(nèi)源激素，對(duì)植物的發(fā)育起重要作用。在對(duì)模式植物擬南芥的研究中發(fā)現(xiàn)，通過施加外源赤霉素在短日照的條件下能夠促使植物提早開花。這個(gè)現(xiàn)象同樣在毒麥等其他長日照植物中發(fā)現(xiàn)。然而在另外一些物種中，卻表現(xiàn)的出相反的作用。在草莓、葡萄等植物中，赤霉素能夠抑制植物的開花。因此赤霉素對(duì)花發(fā)育的影響是復(fù)雜多樣的。大巖桐為苦苣苔科的一種日中性植物，開花無需春化作用，花大而色澤鮮艷，極具商業(yè)價(jià)值。我們?cè)谇懊娴难芯恐邪l(fā)現(xiàn)在赤霉素存在的條件下，大巖

2、桐的花被能夠直接再生出花芽。在排除了光照和溫度的影響下，花芽再生和赤霉素這種關(guān)系幾乎為一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系。為了進(jìn)一步解釋這種關(guān)系，我們克隆了大巖桐中花時(shí)基因SOC1的同源基因。通過對(duì)SOC1基因的功能分析及對(duì)赤霉素的響應(yīng)來研究大巖桐開花的機(jī)理。
　　主要實(shí)驗(yàn)成果如下：
　　1.比較多個(gè)物種的SOC1基因，根據(jù)相對(duì)保守的核苷酸序列設(shè)計(jì)引物，利用RACE技術(shù)從大巖桐中克隆到了兩個(gè)SOC1基因的全長cDNA，分別命名為SsSOC1a

3、和SsSOC1b。在Genbank中登錄分別號(hào)為：ABX90014和ABX90015。序列分析表明，SsSOC1a的ORF有639bp，編碼212個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)。與葶藶的MADS基因、矮牽牛的FBP22同源性最高,分別達(dá)65％、62%。SsSOC1b的ORF有633個(gè)核苷酸，編碼210個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)。與來自擬南芥的SOC1、碎米芥的MADS基因同源性最高,分別達(dá)63%、63%。
　　2.利用RT-PCR技術(shù)和North

4、ern雜交技術(shù)分析大巖桐SOC1基因的表達(dá)，結(jié)果顯示SsSOC1a在全株植物中都有表達(dá)，其中在根部表達(dá)稍弱。而SsSOC1b在根、莖、葉等營養(yǎng)組織中表達(dá)，而在生殖組織中未檢測(cè)到。SsSOC1a表達(dá)模式與擬南芥的SOC1表達(dá)比較類似?？赡軈⑴c開花時(shí)間的調(diào)控。SsSOC1b則可能對(duì)植物的營養(yǎng)生長起作用。
　　3.利用BamHⅠ和SacⅠ雙酶切，將目的片段從測(cè)序載體中切下。與同樣用BamHⅠ和SacⅠ雙酶切的表達(dá)載體pBI121進(jìn)行過夜

5、連接，轉(zhuǎn)化大腸桿菌。重組質(zhì)粒經(jīng)雙酶切，得到大小為635bp左右和1.4kb左右的條帶，證明構(gòu)建超表達(dá)載體成功。
　　4.以MS為基本培養(yǎng)基附加各種激素，將大巖桐組培苗的幼嫩葉子取出，劃傷后接種于不同激素濃度的分化培養(yǎng)基上。觀察分化情況，篩選出最佳的再生培養(yǎng)基，結(jié)果表明在MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L的培養(yǎng)基上分化效果最好，幾乎達(dá)到100%并且叢生芽較多。對(duì)大巖桐幼嫩葉片進(jìn)行六個(gè)梯度的卡那霉素篩選，發(fā)現(xiàn)大巖桐對(duì)卡