大豆花器官優(yōu)勢(shì)表達(dá)基因GmMYB181的克隆及功能研究.pdf

1、大豆(Glycinemax(L.)Merr.）是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物，為人類(lèi)提供豐富的油料和優(yōu)質(zhì)的蛋白。生殖性狀的發(fā)育是農(nóng)產(chǎn)品形成的基礎(chǔ)，直接影響到其產(chǎn)量和品質(zhì)，因此花器官發(fā)育分子調(diào)控機(jī)制的研究對(duì)大豆種質(zhì)改良具有重要意義。MYB轉(zhuǎn)錄因子是最大的植物轉(zhuǎn)錄因子家族成員之一，參與植物的發(fā)育、激素信號(hào)傳導(dǎo)、次級(jí)代謝的調(diào)控、生物和非生物脅迫的應(yīng)答等，對(duì)花等器官形態(tài)建成具有重要的調(diào)節(jié)作用。
　　本研究通過(guò)基因芯片技術(shù)從大豆的花中鑒定的多個(gè)花器官

2、優(yōu)勢(shì)表達(dá)基因，選擇其中1個(gè)編碼MYB轉(zhuǎn)錄因子的基因片段（Gma.18002.1.S1_at）進(jìn)一步研究。將該基因片段進(jìn)行EST拼接，序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)其為NCBI網(wǎng)站上已命名的基因GmMYB181(DQ822906)。本研究進(jìn)一步分離克隆GmMYB181基因cDNA全長(zhǎng)序列，通過(guò)組織表達(dá)分析、亞細(xì)胞定位、酵母系統(tǒng)檢測(cè)其轉(zhuǎn)錄激活活性、轉(zhuǎn)基因擬南芥等方法對(duì)該基因的功能進(jìn)行初步分析。
　　主要結(jié)果如下:
　　1.GmMYB181基因的克

3、隆及序列分析
　　從大豆花中克隆得到GmMYB181基因的cDNA全長(zhǎng)序列，包含一個(gè)長(zhǎng)為624bp的開(kāi)放閱讀框，編碼208個(gè)氨基酸。系統(tǒng)進(jìn)化分析表明，GmMYB181與其他物種的MYB蛋白如三花龍膽GtMYB、葡萄VvMYB24以及擬南芥中AtMYB21和AtMYB24親緣關(guān)系比較近。
　　2.GmMYB181基因的表達(dá)特性分析
　　利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR及半定量RT-PCR分析GmMYB181基因在大豆各組織器官中的

4、表達(dá)情況。結(jié)果顯示GmMYB181基因在大豆花器官中特異性表達(dá)，在營(yíng)養(yǎng)器官中不表達(dá)。亞細(xì)胞定位結(jié)果表明GmMYB181蛋白定位于細(xì)胞核中，可能具有轉(zhuǎn)錄激活活性。
　　3.轉(zhuǎn)基因擬南芥表型分析
　　用Gateway技術(shù)體系構(gòu)建GmMYB181基因的植物過(guò)表達(dá)載體，利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化擬南芥。將GmMYB181在擬南芥中異源表達(dá)，發(fā)現(xiàn)35S∷GmMYB181轉(zhuǎn)基因擬南芥出現(xiàn)花萼卷曲、長(zhǎng)角果較短小、植株矮化等變異性狀。這些結(jié)果說(shuō)明