荔枝ACS1基因的分离及其与幼果脱落的关系

【目的】植物中ACC合成酶(ACC synthase,ACS)和ACC氧化酶(ACC oxidase,ACO)是调控乙烯形成的关键酶。荔枝ACO基因已分离获得,在此基础上,笔者进一步从荔枝中分离出ACS基因,进而分析该基因与荔枝幼果脱落的关系。【方法】通过RT-PCR和RACE扩增技术相结合的方法分离荔枝ACS基因;利用遮阴、环剥摘叶和100 mg·L-1NAA处理促进荔枝幼果脱落,进而用实时荧光定量PCR分析荔枝ACS基因与幼果脱落的关系。【结果】首次从荔枝中分离出ACS基因,命名为Lc-ACS1。Lc-ACS1推导的氨基酸序列与多种植物的ACS蛋白有较高的同源性,其中与甜橙和蓖麻的同源性最高,为76%。该基因包含ACS基因特有的11个不变氨基酸残基和7个保守区。遮阴、环剥摘叶和100 mg·L-1NAA处理都可以显著促进荔枝幼果脱落,且环剥摘叶后幼果乙烯释放量高峰出现在第2天。Lc-ACS1基因在任何一种促进荔枝幼果脱落过程中的表达量都高于对照,且基因表达量的高峰都早于相对落果率高峰。【结论】LcACS1基因可能是调控荔枝幼果脱落中的关键基因。

Isolation of ACS1 gene and the relationship between its expression and fruitlet abscission in litchi