菊花CmCDKL9基因的克隆与表达模式分析

[目的]本文旨在克隆菊花‘神马’CmCDKL9基因,并初步分析其表达模式,为探究其在调控开花方面的功能奠定基础。[方法]从夏菊品种‘优香’的转录组数据库中筛选获得编码丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的基因CmSTK1/CDKL9,命名为CmCDKL9;以野生型菊花‘神马’cDNA为模板对该基因的cDNA全长进行克隆,再运用生物信息学方法对蛋白的功能和特性进行分析预测,同时利用实时定量PCR分析该基因在不同光周期处理下的表达情况。[结果]CmCDKL9基因cDNA全长1680 bp,包含1个1671 bp开放阅读框,编码556个氨基酸,相对分子质量为62.3×103,理论pI为9.60。系统进化树分析显示,CmCDKL9与拟南芥等其他物种CDK类基因起源相同,而与黄花蒿中CDKL9的同源基因亲缘关系最近。亚细胞定位表明,CmCDKL9定位于细胞核与细胞膜。启动子元件分析表明,CmCDKL9基因启动子含有G-box、AE-box等多个光信号响应顺式元件。荧光定量PCR分析表明,在营养生长时期和花芽分化时期CmCDKL9基因在菊花‘神马’的根、茎、老叶和幼叶/花蕾中均有表达,在营养生长时期幼叶中的表达量最高,而老叶中的表达量最低;在花芽分化时期花蕾中的表达量最高,而根中表达量最低。不同光周期处理表明,CmCDKL9响应光周期处理,长日照条件下表达量表现出类似节律的变化。[结论]本文克隆得到菊花CmCDKL9基因,表达模式分析表明该基因响应长日照变化。