紫玉兰MlSOC1基因亚细胞定位及花芽分化时期的表达分析

发布时间：2024-12-11 00:16

　　 为了探究SOC1基因在紫玉兰(Magnolia liliflora)成花过程中的作用,通过对景宁木兰转录组数据(NCBI数据库编号:SRP129819)进行筛选,利用同源克隆的方法得到2个SOC1基因的编码区序列;运用在线生物信息学分析工具对这2个基因进行序列分析,并结合实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction, q RT-PCR)分析这2个基因在紫玉兰不同花芽分化期的表达模式。将获得的2个SOC1基因分别命名为MlSOC1-1和MlSOC1-2,其中:MlSOC1-1长度为666 bp,编码221个氨基酸;MlSOC1-2长度为654 bp,编码217个氨基酸。2个SOC1基因都具有保守的SOC1基序,属于SOC1/TM3亚家族基因。系统进化树分析结果显示,MlSOC1-1与皱叶木兰(Magnolia praecocissima)中的SOC1同源基因亲缘关系最近,而MlSOC1-2与北美木兰(M. virginiana)中的SOC1同源基因亲缘关系最近,2个基因都与木兰科木兰...

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【部分图文】：

图1 紫玉兰花芽分化过程

紫玉兰于晚春开花，在木兰属植物中为花叶同开类型。经过近一个月的新枝抽梢，在顶端开始出现新芽。在花芽分化过程中，芽外部依次形成几层被白色或浅褐色毛的佛焰苞状苞片。紫玉兰每年只进行一次花芽分化，从5月初开始顶芽分化，至6月中上旬分化结束。根据石蜡切片的结果，可将紫玉兰花芽分化划分为6....

图2 MlSOC1-1和MlSOC1-2基因核苷酸序列比对

通过与其他物种的多个氨基酸序列进行比对发现，紫玉兰MlSOC1-1和MlSOC1-2编码的氨基酸序列与其他物种中SOC1编码的氨基酸序列的同源性都达了65%以上，且与木兰科植物更为相近，序列同源性达90%以上。同时发现，MlSOC1-1和MlSOC1-2与其他植物如葡萄（Viti....

图6 MlSOC1-1/2蛋白亚细胞定位

根据MlSOC1-1和MlSOC1-2基因在紫玉兰花芽分化不同阶段叶片和花芽中的表达分析发现，2个基因无论是在叶片还是花芽中，其表达模式均有所差异，其中：MlSOC1-1的表达模式为由高到低再升高，该基因在成花转变及花芽分化初期具有较高的表达量，且在花芽分化的花瓣原基分化期到雌蕊....

图7 MlSOC1-1和MlSOC1-2在不同花芽分化期叶和花芽中的表达分析

在以往的研究中发现，大多数植物只存在一个SOC1同源基因，只有少数物种具有多个SOC1同源基因[26]。本次试验在紫玉兰中发现2个SOC1基因，经过比对发现，其序列同源性并不一致。MlSOC1-2的氨基酸序列与MlSOC1-1有一定的差异性，但通过多物种氨基酸同源蛋白序列比对以及....

本文编号：4015880