矮牵牛自交不亲和性基因sx的克隆及功能初步分析

利用NCBI、CODEHOPE、Primer Premier5.0等数据库和生物软件设计兼并引物,以矮牵牛花柱cDNA为模板,利用RT-PCR扩增到1条长为417 bp的序列,在GenBank中比对发现,该序列与SX基因相似性最高。然后以SX序列为模板设计特异性引物,RT-PCR扩增到1条全长为747 bp的目的片段,测序结果分析表明,该基因核苷酸序列开放阅读框全长660 bp,编码220个氨基酸,其中包括有22个氨基酸的跨质膜信号肽区,和5个保守区(C1-C5)以及2个高变区(Hva,Hvb),据前人研究所知,该基因具有S-核酸酶功能。同时,从番茄DNA中克隆到一长为717 bp的花粉特异性启动子LAT52。为了使SX基因能在花粉中发挥其S-核酸酶功能,去掉22个氨基酸跨质膜信号肽(命名为sx)之后,与番茄花粉特异性启动子LAT52嵌合构建植物表达载体并转化拟南芥。TTC染色结果表明,LAT52能特异性的在花粉中调控sx基因的表达,使花粉活力很低甚至没有活力,从而使转基因植株不育。