薄壳山核桃MADS-box基因保守片段的克隆与序列分析

【目的】克隆薄壳山核桃MADS-box基因的保守片段，进行系统发育分析，为研究薄壳山核桃花发育相关MADS-box家族基因及其发育的分子机理奠定基础。【方法】以薄壳山核桃品种‘马罕’雄花花序为材料，提取总RNA反转录cDNA，采用RT-PCR克隆MADS-box基因的保守片段，并将其推导氨基酸序列与已知拟南芥的MADS-box家族基因进行系统发育分析。【结果】分离获得28条MADS-box基因的cDNA片段，片段长度均为137 bp，包含基因起始密码子，核苷酸序列同源性为65.7%~98.5%，其推导氨基酸序列中有11个存在差异。系统发育树分析结果表明，这些基因片段分别归入拟南芥MADS-box基因不同亚家族中，包含ABCDE模型中的各类基因。【结论】薄壳山核桃中存在多种MADS-box家族基因，克隆的片段包含ABCDE模型中的各类花发育基因。     

薄壳山核桃MADS—box基因保守片段的克隆与序列分析

【目的】克隆薄壳山核桃MADS-box基因的保守片段,进行系统发育分析,为研究薄壳山核桃花发育相关MADS—box家族基因及其发育的分子机理奠定基础。【方法】以薄壳山核桃品种‘马罕’雄花花序为材料,提取总RNA反转录cDNA,采用RT—PCR克隆MADS-box基因的保守片段,并将其推导氨基酸序列与已知拟南芥的MADS．box家族基因进行系统发育分析。【结果】分离获得28条MADS-box基因的cDNA片段,片段长度均为137bp,包含基因起始密码子,核苷酸序列同源性为65．7％-98．5％,其推导氨基酸序列中有11个存在差异。系统发育树分析结果表明,这些基因片段分别归人拟南芥MADS．box基因不同亚家族中,包含ABCDE模型中的各类基因。【结论】薄壳山核桃中存在多种MADS．box家族基因,克隆的片段包含ABCDE模型中的各类花发育基因。     

辣椒花器官发育相关PAP3基因的克隆与生物信息学分析

AP3基因属于MADS-box基因家族中控制花器官发育的B类基因,与PI基因一起参与控制植物花瓣和雄蕊的形成。克隆到了辣椒控制花器官发育的PAP3基因(Gen Bank登录号:HM104635),该基因全长929 bp,编码226个氨基酸,具有典型的MADS结构域和K结构域;与其他6种植物同源基因比对显示,它们的氨基酸序列相似性在82%~91%之间;系统进化树分析表明,PAP3属于MADS-box基因家族中的AP3/PI亚族成员,与辣椒花器官发育相关。     

何首乌查尔酮合成酶基因的克隆及序列分析

[目的]克隆何首乌查尔酮合成酶基因并作序列分析。[方法]以cDNA序列的保守区域设计引物，以何首乌 （ Polygonum multiflorum Thunb.）为材料，根据其他植物查尔酮合成酶（Chaleone synthase，CHS）基因eDNA序列的保守区域设计引物，利用RT-PCR和3＇-RACE进行克隆。[结果]从何首乌叶cDNA中克隆出了长度为1258bp的基因片段。序列分析表明，该片段具有典型的CHS基因家族的结构域，为何首乌的CHS基因片段，命名为PmCHS。将得到的序列提交GenBank，序列号为FJ601685。对获得的PmCHS的氨基酸序列进行比较分析，发现PmCHS含有Phe215，推测其能够催化聚酮的合成反应。何首乌CHS与其他植物CHS的氨基酸序列的进化分析表明，其与同为蓼科的虎杖和掌叶大黄的同源性较近。[结论]何首乌查尔酮合成酶基因的成功克隆为蓼科植物中蒽醌的基因工程等研究打下了良好的基础。     

草莓AP1同源基因的克隆、表达及启动子分析

【目的】从草莓（Fragaria×ananassa）中克隆APETALA1(AP1)同源基因，并分析其在不同组织、器官及不同花发育阶段的表达水平，探讨其在草莓植株成花进程中的作用。【方法】根据其它物种AP1同源基因的保守序列设计简并引物，以草莓幼叶和花芽为试材，克隆得到AP1的基因片段，在此基础上利用RACE的方法分离获得其cDNA全长。利用实时定量RT-PCR分析草莓不同组织、器官及不同花发育阶段中AP1同源基因的表达水平。利用染色体步移的方法分离启动子序列。【结果】从草莓品种‘花姬’中克隆出AP1同源基因的cDNA全长序列，命名为FaAP1；其CDS长度为735 bp，编码245个氨基酸，与玫瑰AP1-1的氨基酸序列同源性最高，达到92%，与拟南芥AtAP1的氨基酸序列同源性为64.00%。FaAP1编码的氨基酸全长序列符合MADS-box基因家族特征，包含MADS-box、I-间插域、K-box域和C-末端几个结构域，是MIKC类型的MADS-box基因家族的成员。实时定量RT-PCR结果表明，在不同组织、不同花器官及不同花发育阶段中FaAP1的表达量存在差异。其启动子除了具有TATA/CAAT-box外还包含一些特异作用元件。【结论】从草莓中分离出的FaAP1基因，在花分生组织形成和花器官发育中有一定的调控作用。     

樟叶越桔VdARP7基因片段克隆与表达分析

基于樟叶越桔叶芽转录组测序数据,筛选获得ARP7基因cDNA片段,采用RACE-PCR技术克隆了樟叶越桔VdARP7基因cDNA序列,并应用半定量PCR技术分析了VdARP7基因在樟叶越桔不同组织中的表达特征。结果表明:克隆了VdARP7基因964 bp cDNA片段,包括3'UTR完整区域和Poly A尾巴特征,VdARP7属于Actin超级家族ARPs亚家族基因新成员,与多种高等植物已知ARP7基因具有较高的同源性,推导编码VdARP7蛋白的C-末端225个氨基酸残基序列,含1个NBD_sugar-kinase_HSP70_actin保守结构域。VdARP7基因能在樟叶越桔叶芽、嫩叶、老叶、花芽和花等组织中稳定表达,推测ARP7作为组成型表达的蛋白质在植物生长和发育等过程中发挥重要生理功能。     

洋葱花器官B类MADS-box基因AcPI的克隆及表达分析

 【目的】克隆洋葱花器官B类PI/GLO家族MADS-box基因，分析其序列特征及时空表达模式，为探讨其在洋葱花发育过程中的分子遗传机制奠定基础。【方法】以洋葱花蕾总RNA为模板，根据同源克隆策略设计简并引物，利用RT-PCR结合RACE技术，获得AcPI的全长cDNA序列。用生物信息学方法对其基因序列特征进行分析；利用RT-PCR和Real-time PCR分析AcPI在花蕾整个生长过程中的时空表达模式。【结果】克隆获得洋葱AcPI基因（GenBank登录号：JX679083）的cDNA全长931 bp，包含615 bp的完整开放阅读框，编码205个氨基酸。蛋白分析表明，AcPI蛋白具有植物MADS-box蛋白典型的MADS和K结构域；与水仙的NTPI、风信子的HoMADS2有78%、75%的相似性，与金鱼草的GLO也有52%的相似性。系统进化树分析表明，AcPI属于B类MADS-box蛋白家族的PI亚家族。RT-PCR表达分析表明，AcPI只在生殖器官花蕾中表达，但主要在花的第一、二、三轮花器官中表达，而在营养组织根、茎和叶中不表达。Real-time PCR进一步分析表明，AcPI在花芽整个生长过程中，在心皮中微弱表达，但表达丰度呈递增趋势；而在外轮被片、内轮被片和雄蕊中强烈表达，其表达丰度除了在外轮被片中呈先增后减的趋势外，在内轮被片和雄蕊中都呈递增趋势。【结论】AcPI在洋葱第一轮花器官中的表达支持了van Tunen提出的修正的ABC模型；但AcPI在洋葱第四轮花器官中也有表达，这表明AcPI除了调控外轮被片、内轮被片和雄蕊发育外，还可能在心皮的形成发育过程中起着重要作用。     

重瓣榆叶梅PrtSHP的基因克隆与序列结构分析

采用同源克隆法结合3′-RACE技术从重瓣榆叶梅(Prunus triloba var.Plena)中分离得到了1个雌蕊和果实发育调控基因SHP的同源基因PrtSHP的全长cDNA(GenBank登录号:JF911701).其cDNA全长970 bp,包括1个编码244个氨基酸的735 bp的完整开放阅读框.蛋白质序列比对和分子系统发生分析表明,PrtSHP是拟南芥的SHP的同源基因,其编码的蛋白质的C末端结构域具有2个高度保守的模体(AG Ⅰ模体和AG Ⅱ模体),属C类转录因子中PLE进化系.     

甜荞花同源异型基因FeMADS1的克隆和序列结构分析

采用同源克隆方法,并结合RACE技术,从甜荞花芽分离得到1个A类MADS-box基因FeMADS1的cDNA全长,GenBank登录号为KM386627,其cDNA全长1 107bp,包括1个编码234个氨基酸、长为705bp的开放阅读框。序列同源比对和分子系统发生分析表明,其蛋白与拟南芥AGL8(FUL)的相似性最高,属A类MADS-box基因亚家族中的euFUL进化系,含MADS、I、K和C末端4个明显的结构域,并且K结构域包含K1、K2和K3共3个保守的富含疏水氨基酸残基的亚结构域,C末端结构域含FUL型基因2个特有的模体:FUL motif和paleoAP1motfi。