為弄清甜蕎(Fagopyrum esculentum Moench.)長雌蕊長雄蕊突變體lpls花和籽粒發(fā)育調(diào)控的分子機制,從甜蕎中克隆出1個長1 788 bp的AP2同源基因的c DNA序列,命名為Faes AP2B(Gen Bank登錄號為MK290847. 1)。序列結(jié)構(gòu)分析表明:Faes AP2B基因包含1個長1 380 bp的完整開放閱讀框(Open Reading Frame,ORF),編碼1個由459個氨基酸殘基組成的AP2/ERF家族轉(zhuǎn)錄因子,該轉(zhuǎn)錄因子含有2個高度保守的AP2結(jié)構(gòu)域,第1個AP2結(jié)構(gòu)域前還存在1個由10個氨基酸殘基組成的核定位信號區(qū)。用q PCR檢測Faes AP2B基因在甜蕎lpls突變體根、莖、幼葉、花被片、雄蕊、雌蕊以及發(fā)育4 d的果實共7種器官中表達的組織特異性顯示:Faes AP2B在甜蕎突變體lpls營養(yǎng)組織和生殖結(jié)構(gòu)中均有表達,但其在花器官和果實等生殖結(jié)構(gòu)中的表達量明顯高于營養(yǎng)組織,且在雄蕊中的表達量最高,極顯著高于其在其他6種組織中的表達量(LSD,P <0. 01),同時,Faes AP2B在花被片、雌蕊和發(fā)育4 d的果實中的表...

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【部分圖文】：

圖1甜蕎3種花型圖A.thrum型花(短花柱長雄蕊);B.pin型花(長花柱短雄蕊);C.lpls突變體花(長花柱長雄蕊)

甜蕎屬特殊異花授粉植物，自然群體中pin型和thrum型花植株1∶1分離，同型花自交不親和，異型花間才能正常授粉結(jié)實，人工雜交困難，產(chǎn)量低[4～5]。尋找同型花和異型花間均能正常授粉結(jié)實的甜蕎新種質(zhì)，對于開展甜蕎雜交育種、提高甜蕎產(chǎn)量、新品種培育等均具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價....

圖2FaesAP2B蛋白與其他植物AP2同源蛋白分子系統(tǒng)進化樹分支上的數(shù)字表示執(zhí)行1000次重復(fù)計算獲得的自展百分比。

利用實時熒光定量PCR檢測甜蕎FaesAP2B基因在甜蕎長雌蕊長雄蕊突變體“l(fā)pls”的根、莖、葉、被片、雄蕊、雌蕊以及發(fā)育4d的果實中的表達量。檢測結(jié)果顯示如圖4,FaesAP2B基因在甜蕎突變體lpls的7種不同組織中均有表達，且甜蕎FaesAP2B在花被片、雌蕊、雌蕊和發(fā)....

圖3FaesAP2B蛋白序列比對與結(jié)構(gòu)分析方框為核定位信號區(qū)，下劃線表示AP2結(jié)構(gòu)域。其中FaesAP2B、HvAP2、CaAP2、MadeAP2、PIAP2分別為甜蕎、大麥、辣椒、蘋果、芍藥的AP2同源蛋白;點表示相同的氨基酸。

圖2FaesAP2B蛋白與其他植物AP2同源蛋白分子系統(tǒng)進化樹分支上的數(shù)字表示執(zhí)行1000次重復(fù)計算獲得的自展百分比。3討論

圖4FaesAP2B基因在甜蕎不同組織器官中的表達量

在模式物種擬南芥中，AP2基因是典型的A功能基因，是唯一一類不屬于MADs-box基因家族的花發(fā)育基因[10]。其控制第1、2輪(花萼、花瓣)花器官的發(fā)育，并抑制C類基因在外2輪花器官中表達[11～12]。擬南芥AP2基因具有編碼AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子家族的特有的結(jié)構(gòu)域，AP2/....

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