菊花转录因子CmMYB59的克隆与表达特性分析

[目的]研究菊花转录因子Cm MYB59的功能,阐释其对冷胁迫的影响。[方法]以菊花品种‘神马’为试验材料,采用RACE和RT-PCR技术克隆得到一个MYB转录因子的c DNA全长及其可变剪切;采用实时荧光定量PCR法研究了CmMYB59在不同组织器官及低温胁迫下的表达,通过酵母单杂交验证了其转录激活的活性,同时通过洋葱表皮细胞瞬时表达系统进行亚细胞定位。[结果]该基因全长904 bp,开放阅读框为768 bp,编码255个氨基酸,蛋白质相对分子质量为61.99×103。生物信息学分析表明,此基因为典型的R2R3型MYB转录因子,具有保守的结构域和调控基序,因与拟南芥的AtMYB59同源性较高,故命名为Cm MYB59。亚细胞定位表明Cm MYB59蛋白在细胞核上表达。酵母转录激活活性试验表明Cm MYB59具有转录激活活性。荧光定量PCR分析其表达模式,发现Cm MYB59在根中表达量最高,茎、叶中次之,茎尖和花器官中最低;Cm MYB59对低温胁迫有响应。[结论]初步推测,Cm MYB59可能与细胞分裂相关,参与根的发育过程,与冷胁迫相关。

菊花开花抑制基因CmFLC-like1的克隆及表达特性分析

为深入研究夏菊的春化机理,利用多聚酶链式反应(PCR)结合5′RACE、3′RACE技术克隆夏菊品种‘优香’[Chrysanthemum morflorium(Ramat.)Kitam.‘Yuuka’]开花抑制基因Cm FLC-like1的c DNA全长序列,获得其全长为945 bp,开放阅读框(ORF)为636 bp,编码1条211个氨基酸残基的多肽,且具有典型的MADS结构域。同源性分析表明,Cm FLC-like1与葡萄(Vitis vinifera)Vv FLC和龙眼(Dimocarpus longan)Dl FLC的同源性最高,分别为55%和52%。进化树聚类分析表明,Cm FLC-like1蛋白与拟南芥和核桃的FLC遗传距离最近。亚细胞定位表明,Cm FLC-like1基因定位在核上。在酵母体系中发现Cm FLC-like1没有转录激活活性,拟南芥原生质体转化发现具有转录抑制活性。菊花植株营养生长期不同组织器官的RT-PCR表明Cm FLC-like1在叶片中表达量最高,茎和茎尖中次之,根中最少。低温(4℃)可抑制Cm FLC-like1表达,且处理时间越长,抑制表达越明显。

AtCPL1调控拟南芥开花的机制

RNA聚合酶II CTD磷酸化酶1(CPL1)作为影响RNA聚合酶II磷酸化水平的重要因子,在植物逆境响应、离子吸收以及成花诱导等生命过程中扮演重要角色。为深入探究CPL1参与植物开花时间调控的作用机制,以拟南芥(Arabidopsis thaliana)At CPL1突变体cpl1-3和fry2-1为研究材料,观察了长日照条件下突变体与野生型的开花时间,并利用荧光定量PCR技术对突变体中开花相关基因的表达情况进行了检测。结果表明:在长日照条件下,突变体cpl1-3和fry2-1抽薹时的莲座叶数目均显著多于野生型,且表现出明显的开花时间延迟现象;荧光定量PCR分析显示,突变体cpl1-3和fry2-1中开花抑制因子mi R156a、TOEs和SMZ基因的表达量较野生型显著升高,而开花促进因子FT、FD、CO和mi R172基因的表达量则显著降低。由此推测,At CPL1通过调控mi R156和mi R172的表达水平进而影响下游开花相关基因TOEs、SMZ、FT、FD及CO等的表达,从而实现对拟南芥开花时间的调控。