薄壳山核桃CiAGL6基因的克

发布时间：2021-08-14 06:12

　　【目的】研究薄壳山核桃MADS-box转录因子CiAGL6基因的特性、亚细胞定位及在雌花不同发育时期的表达水平,为揭示薄壳山核桃成花分子机理提供理论依据。【方法】根据薄壳山核桃转录组数据,采用RT-PCR方法获得CiAGL6基因,对其进行生物信息学分析和亚细胞定位鉴定。利用实时荧光定量PCR技术（qRT-PCR）分析CiAGL6基因在雌花发育过程中的表达模式。【结果】获得薄壳山核桃CiAGL6基因的完整开放阅读框（ORF）780bp,共编码259个氨基酸,具有典型的MADS-box结构域和K-box区。在该蛋白的二级结构中,α-螺旋、延伸链和无规则卷曲分别占该蛋白质氨基酸残基总数的54.44%、17.37%和28.19%。系统进化分析表明,薄壳山核桃CiAGL6与壳斗科栓皮栎QsAGL6的亲缘关系最近。亚细胞定位显示,CiAGL6蛋白定位在细胞核内。qRT-PCR分析结果表明,CiAGL6基因在雌花中的表达量显著高于雄花中的。CiAGL6基因在雌花发育的各个阶段均有表达,其中在雌花盛开期的表达量最高。【结论】CiAGL6基因在薄壳山核桃雌花形成过程中发挥重要调控作用。 

【文章来源】：南京林业大学学报(自然科学版). 2020,44(04)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

薄壳山核桃雌花芽发育不同时期

利用NCBI Blast Conserved Domains Search分析薄壳山核桃品种‘波尼’CiAGL6蛋白氨基酸序列的保守域，结果（图2C）显示：CiAGL6蛋白序列在第2位到第72位氨基酸间含有MADS-box结构域，在第83位到第171位氨基酸间含有K-box保守域。薄壳山核桃CiAGL6蛋白符合MADS-boxⅡ型结构特征。CiAGL6蛋白二级结构预测表明，α-螺旋、延伸链和无规则卷曲分别占比包含54.44%(141）、17.37%(45）、28.19%(73），其中α-螺旋二级结构最多，这可能与CiAGL6蛋白含有K保守域有关。应用SWISS-MODEL软件对CiAGL6蛋白进行三维结构的同源建模。经同源比对分析，以含有MADS-box结构域的晶体结构（6byy.1.B）为模板，图2D显示在3级结构中MADS-box结构域构成了该蛋白核心结构，该蛋白3级结构模型的QMEAN得分为-1.60，表明模拟得到的CiAGL6蛋白质三维结构是可靠的。2.2 薄壳山核桃CiAGL6系统进化关系

采用实时荧光定量PCR法对CiAGL6基因在雌花和雄花中的表达情况进行分析，CiAGL6基因在雌花中的表达水平显著高于雄花（图4A）。进一步对CiAGL6基因在雌花芽分化和发育不同时期的表达量进行检测（图4B），基因表达分析结果显示，在雌花芽分化前3个阶段CiAGL6基因表达量维持在较低的水平，在显蕾期和盛花期达到峰值，其中在盛花期的表达量最高，说明CiAGL6基因在薄壳山核桃雌花器官发育过程中发挥重要作用。图4 薄壳山核桃CiAGL6基因在雌雄花中的表达量（A）以及雌花不同发育时期的表达量（B)

【参考文献】：
期刊论文
[1]薄壳山核桃雌花发育的解剖学研究[J]. 刘雨,常君,任华东,杨水平,姚小华,王开良,陈宇,傅国林,周建光.  西南大学学报(自然科学版). 2018(06)
[2]重瓣百合LiAGL6基因的克隆与表达分析[J]. 隋娟娟,李晓昕,吴健,曹兴,吴泽,何俊娜,义鸣放.  华北农学报. 2018(02)
[3]牡丹PsAGL6基因克隆与表达分析[J]. 唐文龙,赵鹏飞,李永华,贺丹,逯久幸.  西北植物学报. 2018(03)
[4]枣AGL6基因的克隆及表达分析[J]. 牟村,魏琦琦,何潇,邹锋,张伟健,张琳.  经济林研究. 2017(04)
[5]麻疯树雌雄花中MADS-BOX基因的表达分析[J]. 廖望,闫晓雪,吴军,陈放.  广西植物. 2018(02)
[6]薄壳山核桃雌雄花芽分化外部形态与内部结构的关系[J]. 韩明慧,彭方仁,邓秋菊,谭鹏鹏.  南京林业大学学报(自然科学版). 2017(06)
[7]重瓣百合LiSEP3基因克隆与表达分析[J]. 隋娟娟,李晓昕,杨秋燕,吴泽,曹兴,何俊娜,义鸣放.  南京林业大学学报(自然科学版). 2017(01)
[8]薄壳山核桃MADS-box基因CiMADS9的克隆与功能分析[J]. 张计育,莫正海,李永荣,王刚,宣继萍,贾晓东,郭忠仁.  园艺学报. 2015(06)
[9]花器官发育的分子机制研究进展[J]. 唐璐璐,宋云澎,李交昆.  西北植物学报. 2013(05)
[10]重瓣山茶花‘金盘荔枝’C功能基因CjAGL6的全长克隆与表达分析[J]. 孙迎坤,李纪元,殷恒福,范正琪,周兴文.  植物研究. 2013(03)



本文编号：3341930