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文檔簡介
1、薔薇科(Rosaceae)植物中的玫瑰(Rosa rugosa Thunb.)和野薔薇(Rosa multiflora Thunb.)作為重要的觀賞植物,在園林中得到了廣泛的應用。目前主要采用常規(guī)技術對玫瑰和薔薇的觀賞性狀進行研究,較少涉及其功能基因分析和轉基因研究。
WOX家族基因對植物生長發(fā)育關鍵過程的調控正在引起許多科研工作者的關注。目前的研究表明WOX家族基因調控著植物胚胎、分生組織、葉片、花、根以及維管組織的發(fā)育
2、,并且還與植物對低溫的抗性有關。但這些功能的研究主要集中的模式植物擬南芥上。
本研究通過WOX家族基因克隆與序列分析等方法研究野薔薇和玫瑰的WOX家族基因。取得的結果有以下幾個方面:
1.結合玫瑰、野薔薇和月季(Rosa hybrida.)轉錄組測序結果,得到了7個WOX(WUSHOMEOBOX)家族基因,并采用PCR和FPNI-PCR相結合的方法,分別從玫瑰和野薔薇中擴增出全長。在玫瑰中與擬南芥(Arabi
3、dopsis thaliana)AtWOX1同源的基因有RrWOX1/A和RrWOX1/B;與擬南芥AtWOX4同源的基因有Rr WOX4;與擬南芥AtWOX9同源的基因有RrWOX9;與擬南芥AtWOX10同源的基因有RrWOX10;與擬南芥AtWOX13司源的基因有RrWOX13;與擬南芥AtWUS同源的基因有RrWUS;相應地,野薔薇中這七個基因分別為RmWOX1/A、RmWOX1/B、RmWOX4、RmWOX9、RmWOX10、
4、RmWOX13和RmWUS。
2.對以上14個基因以及15個擬南芥WOX家族基因和10個桃WOX家族基因的DNA序列和氨基酸序列進行分析。分析得出,除了RrWOX1/B、RmWOX1/A和RmWOX9翻譯提前終止外,其它11個基因均含有WOX家族基因特有的同源異型結構域(Homodomain,HD)。通過對這11個基因的系統(tǒng)發(fā)育分析,RrWOX1/A、RmWOX1/A、RrWOX4、RmWOX4、RrWUS和RmWUS被歸
5、入WUS進化枝(WUSClade);RrWOX9被歸入中間進化枝(Intermediate Clade);RrWOX10、RmWOX10、Rr WOX13和RmWOX13被歸入古老進化枝(Ancient Clade)。其中屬于WUS進化枝中的6個成員都含有WUS盒結構域,另外RrWUS和RmWUS還含有EAR(ERF-associated amphiphilic repression)-like結構域。通過以上分析,我們判斷以上11個基
6、因加RmWOX9共12個基因均為WOX家族成員。
3.本文構建了7個玫瑰超量表達載體。用玫瑰gDNA構建了pCAMBIA2300s-RrWOX1/A、pCAMBIA2300s-RrWOX1/B、pCAMBIA2300s-RrWOX4、pCAMBIA2300s-RrWOX9、pCAMBIA2300s-RrWOX10、pCAMBIA2300s-RrWOX13和pCAMBIA2300s-RrWUS載體,并且將以上7個載體電轉入農
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