花叶矢竹叶色自然变异过程相关基因的鉴定

摘要

自然界中存在很多竹子叶色变异现象,为竹子叶色形成的机理研究和彩叶竹种选育提供了理想的材料.尽管许多关于叶色变异的基因在模式植物上已经鉴定出来,但是关于竹子叶色变异的分子机制还不清楚.为了解释竹子自然变异现象,本文利用SSH 技术鉴定花叶矢竹白叶与绿叶差异表达基因.结果表明:正库和反库分别获得了1062 和1004 个差异表达转录产物;经过生物信息学分析,推测功能与叶色形成相关的59 个差异表达产物被筛选出,进一步实时定量PCR 分析,其中10 个基因在白叶与绿叶中表达差异在2 倍以上.这些基因在不同颜色类型叶片中的不同发育阶段的表达模式,其中,捕光色素蛋白复合物亚基Lhca1 同源基因在白叶中相对表达量显著低于比绿叶,暗示了导致白叶表型的部分原因是Lhca1 基因的低表达导致叶绿素a/b 累积受损,从而导致一系列生物学过程例如光合作用电子传递、碳固定等相关基因的负调控.