梨NAC结构域蛋白基因克隆与mRNA嫁接传递性研究

摘要

[目的]克隆梨 NAC 结构域蛋白基因 NACP,验证其mRNA是否可以通过韧皮部进行嫁接传递.[方法]利用同源克隆的方法,分别克隆‘鸭梨'(Pyrus bretschneider,Yali)和杜梨(Pyrus betulaefolia Bunge)的NACP基因,利用生物信息学方法进行序列分析.以‘鸭梨'为接穗,杜梨为砧木进行微嫁接.从接穗茎尖、叶片、茎段韧皮部,嫁接口及砧木韧皮部、木质部组织中提取RNA,进行RT-PCR扩增.用特异的限制性内切酶 ScrF I对其扩增产物进行酶切鉴定.利用原位杂交技术,检测NACP基因在植物体内的表达部位.[结果]获得‘鸭梨'和杜梨NACP基因全长序列,长度均为1377 bp,编码350个氨基酸,包含两个内含子,大小分别为111、96 bp,分别命名为YL-NACP和DL-NACP.酶切鉴定结果表明,在接穗‘鸭梨'茎尖、叶片、茎段韧皮部中都有砧木DL-NACP基因的mRNA表达,同时砧木杜梨韧皮部中也有接穗YL-NACP基因的mRNA表达,而木质部中则没有发现该基因表达.通过原位杂交进一步证明,NACP基因只定位于韧皮部.[结论]成功地从‘鸭梨'和杜梨中克隆了全长的NAC结构域蛋白基因NACP,并进一步证明了梨内源性的NACP基因mRNA可以通过韧皮部进行传递,该结果为进一步研究果树砧木与接穗的互作机制奠定了基础.