成花素基因PdFT的克隆及其对牡丹成花的影响

摘要：

克隆紫牡丹FT同源基因，分析其表达模式以及对紫牡丹成花的调控作用。以紫牡丹为试验材料，通过RT-PCR的方法克隆紫牡丹FT同源基因PdFT。通过实时荧光定量PCR分析PdFT在紫牡丹不同组织、紫牡丹开花物候期各过程及不同处理的表达情况，并探讨PdFT与花芽发育状态的关系。同时，将克隆到的紫牡丹PdFT克隆到表达载体pET-28a上，构建融合表达载体pET-28a-PdFT，转化到大肠杆菌BL21（DE3）并诱导表达。克隆得到包括完整开放阅读框（ORF）的PdFT cDNA序列，ORF长度为522 bp，编码173个氨基酸，GenBank登录号为KF113360。氨基酸序列比对表明：PdFT蛋白具有一个典型的PEBP结构域，属于PEBP家族；并且与GenBank中已克隆的FT同源基因具有高度的同源性。实时荧光定量PCR分析结果表明，PdFT在紫牡丹根、茎、叶、芽中均有表达，芽中表达量最高，叶中表达量最低。紫牡丹开花物候期各过程PdFT的表达分析表明，在花芽膨大期表达量最高，随着花蕾的发育，PdFT的表达量逐渐降低。PdFT在不同光照温度条件下的表达分析表明，短日照和低温处理均抑制PdFT基因的表达。不同状态花蕾中PdFT的表达分析结果表明，败育花蕾PdFT的表达量低于正常花蕾。同时，GA3及去叶处理均能提高PdFT的表达量。所构建的原核表达载体，经IPTG诱导和SDS-PAGE电泳检测结果表明，表达蛋白与预期蛋白大小一致。紫牡丹PdFT与已克隆的FT同源基因高度同源，属于FT亚家族，在紫牡丹顶芽中表达量最高，可能调控牡丹开花，PdFT的克隆及表达分析为研究紫牡丹成花的分子机理奠定了基础。

关键词：紫牡丹、FLOWERING LOCUS T、实时定量PCR、原核表达

分类号：S48;S57

资助基金：中国农业科学院科技创新工程2013-2014;国家公益性行业农业科研专项201203071;国家863计划项目2011AA10020703;中国农业科学院院所基金2060302-2-12

在线出版日期：2014-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2613-2624