中国樱桃花芽休眠相关MADS-box基因的克隆与功能初探

作者:梅忠; 朱友银*; 刘向蕾; 李永强; 赵华
来源:植物生理学报, 2018, 54(09): 1433-1440.
DOI:10.13592/j.cnki.ppj.2018.0123

摘要

中国樱桃(Prunus pseudocerasus)花芽具有典型的休眠现象,足够的低温积累被认为是诱导其休眠解除的关键因素之一。本研究利用3′RACE技术克隆了一个MADS-box转录因子编码基因。利用生物信息学方法分析了该基因的开放阅读框、氨基酸理化性质以及保守基序等,发现该基因编码4个保守基序,其中一个为高度保守的MADS-box,位于N端,属于MADS-box转录因子家族典型结构,且氨基酸序列与桃(P. persica)和梅(P.mume)的DAM6 (dormancy-associated MADS-box)以及拟南芥(Arabidopsis thaliana)的SVP和AGL24具有较高的相似性,据此,将其命名为PpcDAM6。利用Real-time PCR分析发现,在低温积累过程中, PpcDAM6基因明显受低温诱导表达,在需冷量满足之前上调表达,在365 CU处表达量最高,随后下调,在生态休眠期表达量较低。为进一步研究该基因对植物生长发育的影响,构建了35S启动子驱动PpcDAM6基因表达的超表达载体。利用沾花法将该基因转入拟南芥中,发现超量表达PpcDAM6基因的种子萌发明显受到抑制。基因表达分析和种子萌发实验结果表明, PpcDAM6基因在樱桃花芽休眠及休眠解除过程中可能发挥重要的调控作用。

全文