苹果MicroRNA的茎环RT-PCR检测及离体试管苗与田间苗表达差异

MicroRNA(miRNA)在植物的生长发育过程中起着重要作用。以改进CTAB法提取的总RNA为模板,通过设计茎环反转录引物,利用定性RT-PCR技术从寒富苹果幼嫩叶片、成熟叶片、嫩茎、幼果和根等不同器官中均检测到miRNA,并从寒富苹果叶片中克隆分离出14种miRNA。在此基础上利用半定量RT-PCR技术对寒富苹果离体试管苗与田间苗中10种miRNA的表达差异进行分析,结果发现,miR156和miR157在离体试管苗叶片中表达量明显高于田间苗幼叶。本研究建立了苹果miRNA的茎环RT-PCR检测体系,为研究miRNA在苹果植株生长发育过程中的作用奠定了基础。

苹果生长素响应因子(ARF)基因家族全基因组鉴定及表达分析

生长素响应因子（auxinresponsefactor,ARt）基因在调控生长素响应基因和生长素信号转导途径以及其它多个生长发育过程具有重要作用。本研究利用BlastP程序比对并获得苹果ARF基因家族，通过DNAMAN6．0、MEGA5．0、WebLogo3、Maplnspect和MEME软件对苹果4尺，基因进行分析，采用RT-PCR技术研究基因组织表达情况。结果表明，苹果基因组存在29个爿灯基因，进化上可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组，每组成员数目分别是4、5、10、6和4个。内含子和外显子结构分析表明，该基因家族由2-15个外显子构成。染色体分布结果显示，MdA腿因在染色体上分布不均匀。分别鉴定出4对和2对朋幽腿因经历了串联复制和片段复制，14个MdARF基因经历了全基因组复制。保守元件分析表明，苹果4腿因家族DBD区域、ARF区域、Ⅲ元件和Ⅳ元件结构高度保守。半定量结果表明，大多数MaaRF基因在根、茎、叶、花和果中均有表达。

冷藏和乙烯处理对采后苹果果实糖代谢及关键基因表达的调控

以富士和金冠苹果果实为试材,研究了冷藏和乙烯处理对其果实软化过程糖代谢及关键基因表达变化的影响。结果表明,随果实软化淀粉含量及淀粉酶(AM)活性的变化在品种间的差异显著,2 m L/L乙烯利和0.5μL/L 1-MCP处理分别显著促进和抑制了Md AM基因的表达,在富士上表现在贮藏后期,而对金冠的影响则表现在贮藏前期,0℃冷藏均显著抑制了两品种果实Md AM的基因表达,表明淀粉降解参与了苹果果实的软化进程,显著受到低温和乙烯的调节。可溶性糖中,蔗糖含量显著增加,并显著受乙烯和低温的影响,其中SPS在采后果实糖代谢中的作用强于SS和AI,SPS活性和Md SPS基因表达亦显著受到乙烯利的促进和1-MCP的抑制,且对金冠的影响强于富士,低温下果实糖含量及酶活性变化较小,Md SPS基因表达显著受到抑制,表明蔗糖积累和SPS与采后苹果糖代谢和果实软化的关系较为密切。

苹果腺苷-异戊烯基转移酶基因的组织表达分析

为深入研究MdIPTs基因在苹果细胞分裂素合成途径中的作用和利用转基因技术改良苹果树型,分析苹果(Malus×Domestica Borkh.)A-IPTs基因的时空表达,本研究以‘富士’苹果(M.Domestica Borkh.cv.Fuji)及其组培苗为试材,利用半定量RT-PCR方法分析7个A-IPTs基因在梢尖、幼叶、茎段节间、皮部组织、叶芽、花芽、花蕾、花、幼果和根部的表达水平。结果表明:MdIPT3a总体表达水平最高、MdIPT1b次之,在所检测的器官组织中均有表达;MdIPT5a在花蕾和花中表达量高,MdIPT5b在梢尖和幼叶中表达量高;MdIPT1a在根、皮部组织和叶芽中检测到微弱表达,MdIPT3b仅在组培苗的茎段中节间微弱表达;所检测的组织器官中未检测到MdIPT7a表达。苹果7个A-IPTs基因具有组织表达特异性,高度同源的成对基因的组织表达模式不同。