甘藍(lán)型油菜（Brassica napus）“蜀雜九號(hào)”ABCD基因在花蕾發(fā)育及開(kāi)花過(guò)程中的表達(dá)分析.pdf

1、1990年Yanofsky從擬南芥中克隆出同源異型基因Agamous，打開(kāi)了研究花發(fā)育同源異型基因作用及調(diào)節(jié)的大門(mén)。1991年提出花發(fā)育同源異型基因作用的經(jīng)典模型，即ABC模型。A、B、C分別代表三類(lèi)不同的同源異型基因，在花的發(fā)育中具有各自的作用和位置效應(yīng)。隨后，在擬南芥和金魚(yú)草中又克隆出與胎座形成和胚珠的中央分生組織決定有關(guān)的D類(lèi)基因，Angenent和Colombo提出將ABC模型延伸為．ABCD模型。A類(lèi)功能基因有Apetalal

2、和Apetala2，B類(lèi)功能基因有Apetala3和Pistillata，C類(lèi)功能有Agamous，D類(lèi)功能有Agamous--likell。雖然已有研究探討了A、B、C類(lèi)基因的相互作用，但并沒(méi)有在個(gè)體水平上具體地體現(xiàn)出花蕾發(fā)育及開(kāi)花過(guò)程中ABCD功能基因的表達(dá)差異。 高等植物ABCD開(kāi)花模型中的ABCD基因是決定和控制花器官發(fā)育的主要基因，在花的四輪器官的決定和生長(zhǎng)中都起到了重要作用?，F(xiàn)在，已從模式植物擬南芥、矮牽牛和金魚(yú)草中

3、克隆出相應(yīng)的ABCD基因，在油菜中也分離克隆出了一些ABCD基因。 目前的研究主要側(cè)重于分子水平，從微觀的角度體現(xiàn)ABCD功能基因在花器官發(fā)育過(guò)程中的變化；尚未把這些基因的表達(dá)變化和花器官的外形變化結(jié)合起來(lái)。因此，在本研究中先克隆出ABCD基因的部分片段，然后通過(guò)半定量的方法檢測(cè)這些基因在油菜花蕾發(fā)育及開(kāi)花過(guò)程中的表達(dá)量變化。由此將花蕾和花朵的外形變化與．ABCD基因的表達(dá)變化結(jié)合在一起，這對(duì)如何促進(jìn)或調(diào)節(jié)ABCD功能基因在油菜

4、花蕾和花朵中的表達(dá)，在油菜育種、創(chuàng)造雄性不育或改變花型的研究中具有重要的意義。為研究油菜花蕾發(fā)育及開(kāi)花過(guò)程中ABCD功能基因的表達(dá)差異，以油菜肌動(dòng)蛋白(β-actin)基因?yàn)閮?nèi)參照基因，同批異管對(duì)ABCD模型的六個(gè)功能基因進(jìn)行半定量RT-PCR檢測(cè)。結(jié)果表明：(1)ABCD功能基因在油菜花蕾發(fā)育及開(kāi)花過(guò)程中表達(dá)水平有變化，但從直徑小于1mm的花蕾至直徑2～3 mm花蕾的階段，ABCD功能基因的表達(dá)均呈上升趨勢(shì)。(2)Apetalal在花

5、蕾直徑大于3mm時(shí)表達(dá)量最高，在隨后的發(fā)育和開(kāi)花過(guò)程中表達(dá)量緩慢下降。(3)Apetala2在花蕾直徑2～3 mm時(shí)進(jìn)入表達(dá)高峰，但在隨后的發(fā)育過(guò)程中呈現(xiàn)較快的下降趨勢(shì)。(4)Apetala3從花蕾發(fā)育至開(kāi)花當(dāng)天，表達(dá)量逐漸上升，花萎蔫時(shí)表達(dá)量下降。(5)Pistillata在花朵尚未展開(kāi)前表達(dá)量呈上升趨勢(shì)，花瓣展開(kāi)后表達(dá)量下降。(6)Agamous在花蕾直徑2～3 mm時(shí)表達(dá)量最高，在隨后直至花開(kāi)當(dāng)天的階段中保持較穩(wěn)定的表達(dá)水平，花萎