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水稻花序分生组织特异表达基因的克隆与表达分析

李克贵  
【摘要】: 水稻的花发育始于茎顶端分生组织转变为花序分生组织,根据抑制消减杂交结果并运用RACE技术,克隆了6个水稻花序分生组织特异表达的基因,水稻EMBRYONIC FLOWER 2 (OsEMF2)基因在维持营养生长和抑制开花中起主要作用,OsEMF2编码区全长1872bp,编码624个氨基酸多肽,同源性分析发现水稻EMF2与玉米EMF2具有较高的同源性(60%),农杆菌介导的过表达不能导致晚花表型的出现,说明仅仅EMF2的增强表达,不能够完全抑制开花过程的转变,Origin Recognition Complex(起始识别复合体)识别DNA复制起始点并与之结合,是DNA复制起始所必需的。OsORC2编码区全长1140bp,编码379个氨基酸多肽,同源性分析发现水稻ORC2与玉米ORC2具有很高的同源性(85%),OsORC2达谱分析表明其在幼苗以及花序和根中的表达水平高于成熟叶和茎,Fk506 binding protein(Fk506结合蛋白)具有肽基脯氨酸顺反异构酶活性,催化底物的顺反异构体互变,OsFKBP66编码区全长1758bp,编码585个氨基酸多肽,同源性分析发现水稻FKBP66与小麦FKBP66具有较高的同源性(79%),热激可以提高OsFKBP66的表达水平,OsFKBP66表达谱分析表明其在花序和种子中表达水平较高,在根,茎,叶和幼苗中表达水平很低,Cytochrome p450(细胞色素P450酶)是一组由结构和功能相关的超家族基因编码的含铁血红素同工酶,CYP81B编码区全长1599bp,编码533个氨基酸多肽,同源性分析发现水稻CYP81B与菊芋CYP81B1具有同源性(43%),Mn离子处理可以提高CYP81B的表达水平,表达谱分析表明其在花序和叶中表达水平较高,在根,茎,种子和幼苗中表达水平很低。 富含亮氨酸的植物受体蛋白激酶可能参与植物细胞抗逆反应,植物形态发生,自交不亲和等生理生化反应。根据前期QTL定位实验,对东乡野生稻富含亮氨酸受体蛋白激酶基因簇50Kb进行了测序。利用RT-PCR技术,克隆了2个新的富含亮氨酸受体蛋白激酶基因(Orlnlk1与Oslnlk2)。对这两个基因进行了cDNA和推测的氨基酸序列的分析。Oslnlk2的种内表达分析表明,Oslnlk2在籼稻和粳籼杂种中表达,但是在粳稻中不表达。Oslnlk2表达谱分析表明其在茎和幼穗表达水平较高,在根和叶中表达水平很低,Oslnlk2的Southern杂交分析表明其是一个多拷贝的基因。


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