刺梨GL2同源基因的克隆、系谱树和表达分析

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-03-14 合作期刊: 《广西植物》

黄小龙 陈婷婷 张琴琴 莫佳佳 龚盼琴 闫慧清1

摘要： 刺梨的果刺给水果采摘和食品加工带来不便。本文从刺梨果实中克隆得到与果刺发育形成相关的基因RrGL2，为研究果刺的形成和发育的分子机制提供了理论基础。通过石蜡切片观察刺梨果实的果刺细胞学发育过程。以刺梨‘贵农5号’的cDNA为模板，通过RACE克隆获得刺梨中与拟南芥表皮毛形成GL2的同源基因RrGL2，并对该基因进行生物信息学分析和表达分析。刺结构在花芽形成早期基部内的细胞首先不断分裂，向外继续发育，中部的细胞变细、变长形成“针”状结构，顶部的细胞逐渐木质化使刺变硬，形成果刺。通过RACE扩增得到RrGL2的cDNA全长2 292bp，编码763aa氨基酸。RrGL2具有Homeodomain同源结构域和StAR磷脂酰胆碱转移蛋白的结构域，RrGL2与其他物种编码的GL2氨基酸同源性高度相似，并且系谱树分析揭示刺梨RrGL2和草莓属亚种的GL2密切相关。最后，qRT-PCR分析表明，RrGL2在茎和果实中的表达水平高于其他组织，在花后7周果刺中的表达最高，是3周和5周果刺中的7.87倍和2.10倍。RrGL2的功能与果刺的形成发育密切相关，该研究为刺梨中刺形成的分子机制和育种提供了理论基础。

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