普通小麦TaTFL1基因的克隆及表达特性研究

TFL1基因是植物花序分生组织特异性基因,其主要功能是维持植物营养生长和花序的无限生长。本研究利用同源克隆技术获得了TaTFL1部分同源基因的cDNA序列和启动子序列,并利用生物信息学技术对其序列组成、结构特征及进化关系进行了初步分析,并对启动子区顺式作用元件进行了预测,进一步通过实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术对该基因在中国春不同组织以及各组织不同发育阶段的表达情况进行分析。结果表明,TaTFL1蛋白为疏水性蛋白,无信号肽,定位于细胞质中;进化分析显示,TaTFL1与单子叶植物的亲缘关系较近;在启动子中存在着大量的光响应元件,以及分生组织表达相关的顺式调控元件(CAT-box)。qRT-PCR结果表明,TaTFL1基因在各组织中皆有表达,且均表现为花前表达量明显高于花后;在叶片中表达量较低,而在花前的穗下茎中表达量最高,在幼芽、颖壳和籽粒中也有微弱的表达;不同发育阶段的幼穗中,TaTFL1在1～2cm的幼穗中表达量最高,随着幼穗的发育呈现出下降的趋势,且与其他组织相比始终维持着较高的表达水平。综上所述,TaTFL1蛋白具有TFL1家族的典型结构,在小麦幼穗发育初期发挥重要作用。