四個與棉纖維發(fā)育相關(guān)基因的克隆與鑒定.pdf

1、棉纖維是重要的紡織工業(yè)原料，在國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中占有重要的位置。棉纖維是單個表皮細(xì)胞分化而來的，在受精后約16天，棉纖維細(xì)胞可延伸至2.5-3.0cm。棉纖維細(xì)胞是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最長的植物細(xì)胞?？茖W(xué)家們一直致力于發(fā)現(xiàn)纖維發(fā)育的機(jī)理，基因芯片的出現(xiàn)使人們可以一次平行的分析大量基因的表達(dá)，克隆未知基因。陸地棉李氏無纖維突變體(Li1)自交后代野生型(li1)和無纖維突變體(Li1)在株高和營養(yǎng)生長表型上，特別是在棉纖維發(fā)育上有明顯差異。以

2、這兩種植株為研究材料，通過基因芯片的分析，有望獲得纖維伸長期優(yōu)勢表達(dá)的基因，從而為闡述棉纖維細(xì)胞快速伸長的機(jī)理打下基礎(chǔ)。 本研究以開花后10天的李氏野生型(li1 li1)和無纖維突變體(Li1li1)胚珠纖維的復(fù)合體為探針，通過基因芯片的方法篩選優(yōu)質(zhì)材料7235不同發(fā)育時期的棉纖維混合cDNA文庫，分離出四個上調(diào)表達(dá)的基因：GhVP1(質(zhì)子焦磷酸酶)，編碼667個氨基酸，與擬南芥AVP1同源性達(dá)79％；GhGDA(谷氨

3、酸脫羧酶)，編碼542個氨基酸，與煙草谷氨酸脫羧酶同功酶3同源性達(dá)92％；GhAGP(阿拉伯半乳糖蛋白)，編碼63個氨基酸，與擬南芥AGP15基因同源性達(dá)52％；GhFUCT(α1，3／4-巖藻糖基轉(zhuǎn)移酶)，編碼406個氨基酸，與擬南芥FUT13基因同源性達(dá)69％。 四個基因的RT-PCR分析表明：四個基因在開花后10天的陸地棉李氏野生型(li1)纖維中的表達(dá)量均高于無纖維突變體(Li1)，與芯片的結(jié)果吻合。從表達(dá)特征上