本文選題：水稻 + 玉米　； 參考：《華北農(nóng)學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：花器官的發(fā)育不僅影響農(nóng)作物的生產(chǎn),通過(guò)性別決定產(chǎn)生單性花的機(jī)制亦是重要的基礎(chǔ)理論問(wèn)題。TASSELSEED2基因是與JA合成有關(guān)的調(diào)控玉米單性雄花產(chǎn)生的性別決定基因,對(duì)一些植物中TS2同源基因的表達(dá)分析表明TS2蛋白可能在進(jìn)化過(guò)程中產(chǎn)生了功能歧化。為探究TS2蛋白在進(jìn)化過(guò)程中其功能是否發(fā)生了歧化,首先通過(guò)生物信息學(xué)手段對(duì)水稻和玉米的TS2基因進(jìn)行了比較分析,分子進(jìn)化分析表明,TS2基因在一些植物中可能并不僅僅局限于抑制雌蕊發(fā)育的性別決定功能。因此,猜測(cè)兩性花植物水稻中的TS2可能具有其他功能。利用蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件,發(fā)現(xiàn)水稻TS2基因編碼典型的SDR蛋白,含有保守的GASGIG和YTASK基序,其作用底物可能與玉米TS2蛋白類似。啟動(dòng)子分析表明OsTS2和玉米TS2的激素應(yīng)答元件存在差別。隨后,利用RNA-seq數(shù)據(jù)進(jìn)行了OsTS2與玉米TS2的組織器官表達(dá)分析,并利用實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)考察外源Me JA噴施處理對(duì)OsTS2與玉米TS2基因表達(dá)的影響。結(jié)果表明,OsTS2主要在花序中表達(dá),經(jīng)外源MeJA處理后其表達(dá)量明顯升高;而玉米TS2在雄穗分化關(guān)鍵期的葉片中表達(dá)量最高,其表達(dá)量基本不受外源Me JA影響。OsTS2與玉米TS2表達(dá)方面的差異提示水稻TS2可能具有與玉米TS2不同的功能,為深入了解TS2在兩性花植物中的功能提供了線索。
[Abstract]:The development of floral organs not only affects the production of crops, but also the mechanism of producing unisexual flowers through sex determination. TASSELSEED2 gene is a sex determinant gene related to JA synthesis that regulates the production of male unisexual flowers in maize. The analysis of TS2 homologous gene expression in some plants suggests that TS2 protein may produce functional disambiguation during evolution. In order to investigate whether the function of TS2 protein has been disproportionated during evolution, the TS2 gene of rice and maize was compared and analyzed by bioinformatics. Molecular evolution analysis indicated that the TS2 gene in some plants may not be limited to the sex-determining function that inhibits the development of pistil. Therefore, it is speculated that TS2 in hermaphroditic plant rice may have other functions. Using the software of protein three-dimensional structure prediction, it was found that rice TS2 gene encodes typical SDR protein, containing conserved GASGIG and YTASK motifs, and its substrate may be similar to maize TS2 protein. Promoter analysis showed that there were differences in hormone response elements between OsTS2 and maize TS2. Then, the tissue and organ expression of OsTS2 and maize TS2 were analyzed by RNA-seq data, and the effect of exogenous me JA spraying on the expression of TS2 gene in OsTS2 and maize was investigated by real-time fluorescence quantitative technique. The results showed that OsTS2 was mainly expressed in inflorescences, and the expression of TS2 in maize was the highest in the leaves at the critical stage of spike differentiation, and the expression of OsTS2 was significantly increased after treatment with exogenous MeJA. The difference between the expression of rice TS2 and maize TS2 suggests that rice TS2 may have different function from maize TS2, which provides clues for further understanding the function of TS2 in hermaphrodite flower plants.
【作者單位】： 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院遼寧省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;農(nóng)業(yè)部東北水稻生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31071422)
【分類號(hào)】：S511

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 徐乾坤;任德勇;李自壯;曾大力;郭龍彪;錢前;;水稻小穗穎殼發(fā)育的研究進(jìn)展[J];中國(guó)水稻科學(xué);2016年01期

2 朱昀;王猛;賈志偉;練云;金穎;王國(guó)英;;一種從富含多糖的玉米幼穗中提取RNA的方法[J];植物學(xué)通報(bào);2007年05期

3 俞竹青;朱駿;高菊芳;楊仲南;;水稻P0491E01基因調(diào)控花藥發(fā)育的功能分析(簡(jiǎn)報(bào))[J];分子細(xì)胞生物學(xué)報(bào);2006年05期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 郭盈盈;候志鵬;鐘鳴;陳麗靜;馬慧;張麗;徐正進(jìn);李浩戈;;性別決定基因TASSELSEED2在水稻中的功能歧化性淺析[J];華北農(nóng)學(xué)報(bào);2017年03期

2 鄭鴻昌;劉濤;呂恃衡;陳建軍;何水林;潘東明;陳桂信;;夜香樹均一化全長(zhǎng)cDNA文庫(kù)的構(gòu)建及EST分析[J];熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào);2016年01期

3 張園園;趙吉強(qiáng);姜麗君;史艷慧;陳磊;郭善利;宋建成;Paula E Jameson;;玉米成熟子粒RNA提取方法的改良與優(yōu)化[J];玉米科學(xué);2015年04期

4 王艷;高疆生;金強(qiáng);馮一峰;唐都;張銳;;不同RNA提取方法在南疆特色果樹上的應(yīng)用[J];新疆農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年03期

5 于萍;馬良;陳小兵;安麗平;黃進(jìn)勇;;白芥葉片總RNA提取方法的比較研究[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2013年04期

6 李余良;張麗華;趙楠;胡建廣;劉建華;鄭錦榮;;富含多糖甜玉米幼穗RNA提取及高溫脅迫基因表達(dá)分析[J];玉米科學(xué);2013年04期

7 李琴;王健;趙鐘鑫;尚嘯;;三色堇花瓣總RNA3種提取方法的比較[J];江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué);2013年05期

8 李浩戈;劉彥飛;鐘鳴;陳麗靜;張麗;林景衛(wèi);崔振海;;玉米MADS-box基因ZAG3的表達(dá)及功能分析[J];華北農(nóng)學(xué)報(bào);2012年05期

9 劉艷娜;李育奇;宋婷婷;于鳳鳴;;觀賞海棠不同組織中RNA的幾種提取方法[J];北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào);2012年04期

10 容天聚;文國(guó)松;錢雄;查應(yīng)洪;徐紹忠;;兩種鐵皮石斛總RNA提取方法的比較研究[J];云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué));2012年05期

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 REN De-yong;LI Yun-feng;WANG Zeng;XU Fang-fang;GUO Shuang;ZHAO Fang-ming;SANG Xian-chun;LING Ying-hua;HE Guang-hua;;Identification and Gene Mapping of a multi-floret spikelet 1 (mfs1) Mutant Associated with Spikelet Development in Rice[J];Journal of Integrative Agriculture;2012年10期

2 ;ELE restrains empty glumes from developing into lemmas[J];遺傳學(xué)報(bào);2010年02期

3 何振艷,徐文忠,楊學(xué)習(xí),麻密;提取蕨類植物蜈蚣草總RNA的一種有效方法[J];植物學(xué)通報(bào);2005年02期

4 杜中軍,徐兵強(qiáng),黃俊生,王家保,徐立;一種改進(jìn)的富含多糖的芒果組織中完整總RNA提取方法[J];植物生理學(xué)通訊;2005年02期

5 袁明珠,溫柔,劉吉升,c燦⑹，

本文編號(hào)：1810049