半矮生型桃新梢生長躍變期差異表達基因的cDNA-AFLP分析.pdf

1、桃是我國第三大落葉果樹,栽培面積和產量均居世界首位。但是桃過大的營養(yǎng)生長量不僅增加了管理難度、修剪用工和生產成本,而且造成樹體營養(yǎng)的大量浪費,這是桃產業(yè)發(fā)展中迫切需要解決的關鍵問題之一。然而,目前生產上適合果樹簡易化管理的優(yōu)良品種較為匱乏。半矮生型桃“SD9238”是在中國農業(yè)科學院鄭州果樹研究所育種圃實生苗后代中發(fā)現(xiàn)的突變體,該突變體樹體僅為普通型的1／2—2／3,節(jié)間較短,果枝粗壯而長度適中,年修剪量極小,是調控桃樹樹勢、實現(xiàn)樹體有

2、限矮化的理想基因資源。其早期生長緩慢,5月中旬之后進入迅速生長期,與普通型截然不同。
　　 本研究以“SD9238”為研究試材,利用cDNA-AFLP差顯技術分析其新梢生長躍變期前后4個生長階段差異表達基因,獲得不同生長階段基因表達的差異片段,對這些片段進行分析、克隆和序列測定,并對這些基因序列進行生物信息學分析和功能鑒定,然后通過熒光實時定量RT-PCR技術對試驗結果進行驗證,為進一步揭示半矮生桃生長調控的分子機理奠定基礎。主

3、要研究結果如下:
　　 (1)建立并優(yōu)化了半矮生桃新梢的RNA提取技術體系和cDNA-AFLP技術體系。
　　 (2)對半矮生桃新梢生長躍變期4個不同生長階段的基因表達差異進行了cDNA-AFLP分析,獲得了與生長調節(jié)相關的特異基因片段,并對這些基因的功能進行了研究。利用256對引物組合進行了選擇性擴增,共得到差異條帶1987條,通過回收、克隆獲得了其中497條目的片段,并對其進行了序列測定。通過BlastX同源性分析與

4、Blast2go軟件相結合,對目的基因進行了更準確的功能鑒定。
　　 BlastX同源性檢索分析表明,254條具有高度同源蛋白。其中,功能未知的基因51條,其它目的基因的同源蛋白有肉桂酰輔酶A還原酶(CCR)、F-box蛋白家族、類Tubby蛋白(TLP)、生長素水解酶、細胞色素P450、油菜素內酯受體、及細胞分裂素氧化酶等與生長調節(jié)相關的蛋白以及各類轉錄因子、代謝途徑關鍵酶、熱激蛋白等。另外,有80條差異表達基因在GenBan

5、k數(shù)據(jù)庫中未找到相似序列。
　　 Blast2go軟件的分析結果表明:132個沒有相似序列的目的片段,可能是新基因；其余365個有同源蛋白的目的基因可按功能分為50類。目的基因可能參與的反應主要有乙醛酸代謝、淀粉代謝及蔗糖代謝等代謝途徑；生長素、葉綠醌及泛醌等的生物合成過程；對光刺激、溫度刺激及氧化等的應激反應；細胞定位；光合作用；跨膜運輸及轉錄調控等。
　　 (3)從利用cDNA-AFLP技術分離得到的差異片段中選擇性