不結(jié)球白菜TCP家族轉(zhuǎn)錄因子基因BcBRC1的表達(dá)分析及分蘗性狀遺傳分析.pdf

1、分蘗是高等植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中形成的一種特殊的分枝，植物分枝發(fā)育在植物形態(tài)建成中具有十分重要的地位，而作物的分枝則是影響作物結(jié)實(shí)多少并進(jìn)而影響單產(chǎn)的重要農(nóng)藝性狀之一，在水稻中分蘗數(shù)的多少與產(chǎn)量有密切的聯(lián)系，顯而易見(jiàn)，控制分枝是改良植物的重要內(nèi)容。同時(shí)，如果能在十字花科作物中成功克隆分蘗特性，則有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)不結(jié)球白菜TCP家族轉(zhuǎn)錄因子研究有助于從分子水平揭示控制不結(jié)球白菜分蘗性狀的作用機(jī)理。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)同源克隆在不結(jié)球白菜的cDNA

2、文庫(kù)中克隆到TCP轉(zhuǎn)錄因子基因，該基因在各組織中表達(dá)有差異，在分蘗前后也是表達(dá)有差異，于是設(shè)計(jì)引物克隆得到全長(zhǎng)，同時(shí)還分析了該基因表達(dá)受蔗糖處理影響，從而明確了與不結(jié)球白菜分蘗特性的相關(guān)性。另外，還對(duì)不結(jié)球白菜F2和F2∶3分離世代進(jìn)行了數(shù)量遺傳分析，估計(jì)親本及其有關(guān)世代分蘗性狀的基因效應(yīng)、遺傳模型和遺傳力。
　　本文主要研究結(jié)果如下:
　　1.從不結(jié)球白菜cDNA文庫(kù)中克隆出一條BcBRC1基因，是TCP轉(zhuǎn)錄因子家族成員之

3、一。BcBRC1序列全長(zhǎng)1297bp，編碼428個(gè)氨基酸，同時(shí)含有一個(gè)TCP結(jié)構(gòu)域，是蛋白二聚化和DNA結(jié)合所必須的。與擬南芥氨基酸比對(duì)后構(gòu)建的進(jìn)化樹(shù)發(fā)現(xiàn)其與AtTCP18同源性較高，半定量實(shí)驗(yàn)表明該基因在分蘗前后的幼芽中表達(dá)有差異。因此，推測(cè)BcBRC1在不結(jié)球白菜分蘗芽的形成中可能起作用。
　　2.通過(guò)蔗糖處理，然后觀察了不結(jié)球白菜的性狀變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在蔗糖的影響下，分蘗芽出現(xiàn)的時(shí)間提前并且芽的數(shù)目也增多了，組織顯微觀察到處理

4、組比對(duì)照組的芽先長(zhǎng)出，半定量的結(jié)果說(shuō)明了在蔗糖處理下BcBRC1和MAX2基因的表達(dá)也受到下調(diào)影響，這就表明了BcBRC1基因的表達(dá)參與了不結(jié)球白菜的分蘗特性。
　　3、本實(shí)驗(yàn)選用不結(jié)球白菜的兩個(gè)變種‘馬耳頭’和‘蘇州青’作試驗(yàn)材料，兩親本進(jìn)行雜交，獲得的分離群體F2和F2∶3，應(yīng)用單世代分離模型分析方法，得到結(jié)球白菜分蘗性狀遺傳主要受兩對(duì)主效基因的控制，兩對(duì)主效基因間存在加性和顯性互作。主基因遺傳率顯著高于多基因遺傳率，說(shuō)明F2