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豆科顶端分生组织的发育调控

郭熙志  
【摘要】:1996 年Bradley 在金鱼草中发现了控制花序结构的CEN 基因。作为花序分生组织属性基因,它抑制花序向花分生组织的转变,其突变导致顶花的形成。拟南芥中CEN 同源基因TFL1 的突变不仅导致顶花的形成,而且使拟南芥开花时间提前。在其它植物系统中CEN 的同源基因功能也已被广泛研究。CEN/TFL1-like基因抑制顶端分生组织的属性转换,这一途径在水稻、烟草和番茄中都比较保守。本研究选用豆科模式植物百脉根作为研究系统,从CEN 的同源基因入手,对豆科植物的花序发育进行研究。根据基因保守区设计引物,通过nested-PCR在百脉根基因组中扩出约750bp 的同源片段,通过基因组southern blotting证实它可能有两个拷贝。同时我们利用可转移的人工染色体(TAC)构建了其基因组文库,以PCR 片段为探针,筛出一个CEN 同源基因,命名为Ljcen。然后通过RT-PCR 初步鉴别出此基因在生殖生长初期的顶芽中表达。原位杂交实验表明Ljcen 在百脉根初级花序和次级花序的亚顶端区域表达。进一步的转化实验表明Ljcen 在拟南芥中异位表达能推迟拟南芥开花,在百脉根正义和反义转化株尚未观察到明显的表型。这些结果表明Ljcen 基因是CEN/TFL1 同源基因,它在拟南芥中能也具有TFL1 类似的功能。


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