光皮桦成花相关MADS-box基因BlMADS1的克隆与表达

摘要

MADS-box家族基因广泛分布于植物中,在花发育过程中起着重要调控作用.采用同源克隆结合cDNA末端快速扩增技术(RACE)在光皮桦Betula luminifera中克隆到1个MADS-box基因,命名为BlMA DS1.该基因可能存在2个不同的转录本BlMADS1S和BlMADS1L:前者为1 150 bp,编码254个氨基酸,具有MADS-box基因的典型结构,与欧洲白桦Betula pendula的同源基因相似性最高(97％);后者长1 312 bp,但仅含有690 bp的开放阅读框(ORF),编码229个氨基酸,缺失MADS-box蛋白的C端.这种缺失可能由内含子可变剪切造成.同源比对和系统进化分析表明:BlMADS1属于AP1/SQUA亚家族的AGL79这一分支.定量聚合酶链式反应(PCR)表达分析表明:BlMADS1基因在根、茎、叶和花器官中均有表达,但BlMADS1S和BlMADS1L这2个转录本表达模式存在差异.雄花序发育过程中,BlMADS1的2个转录本的表达峰值均在萌动雄花序时期;而在雌花序发育过程中,BlMADS1L和BlMADS1S表达水平的峰值分别出现在初生雌花芽和萌动雌花序.