紫花苜蓿花期调控基因MsCOL2的克隆及功能研究

开花是植物由营养生长过渡到生殖生长的转折点,紫花苜蓿(Medicago sativa L.)的产量和品质与开花时间密切相关。光周期是影响植物开花的重要因素之一,CONSTANS-like(COL)基因家族在光周期开花调控途径中发挥重要的作用。为揭示COL家族基因在紫花苜蓿开花调控中的功能,本研究克隆了MsCOL2基因,该基因编码401个氨基酸;组织差异性表达分析显示,MsCOL2在花中表达量最高;花不同发育时期表达分析显示,MsCOL2在花芽分化期表达量最高;在不同光周期条件下,MsCOL2的表达水平具有不同的节律性表达;外源激素50μmol·L^(-1)赤霉素和100μmol·L^(-1)水杨酸处理后,MsCOL2表达水平呈现不同的变化趋势。为了验证过表达MsCOL2对开花相关基因表达的影响,分析了过表达MsCOL2株系中开花相关基因的表达水平,结果显示促进开花基因的表达水平下调,抑制开花基因的表达水平上调。表型观察显示,过表达株系延迟开花,表明MsCOL2对延迟开花有重要的调节作用。