植物资料网收录海量植物种植技术与植物相关资料,如养花、蔬菜、菌菇、果木及农作物等,欢迎查阅!

中国樱桃泰山干樱S-RNase基因的克隆及序列解析

时间 : 08-09 投稿人 : 聚金 点击 :

摘要:以中国樱桃品系泰山干樱为试材,使用李属植物C2、C5保守区引物,扩增花柱,S~RNase基因,获得4个S等位基因,测序结果表明序列大小分别为:1608、950、796、504bp。按照同源比较发现大小为796 bp的等位基因与基因库中登录的SI—RNase为同一基因,另外3个S~RNase基因为首次报导,依序列大小分别命名为S2(1608 bp,登陆号EF541168)、S4(950bp,登陆号EF541173)和S6(504 bp,登陆号EF541172)。序列解析表明S2~RNase在C3区存在终止密码子,引起翻译提早终止;S4~RNase的C5区前有插入片断;S6~RNclse在高变区比另外S等位基因少一个氨基酸残基。氨基酸序列同源性比较剖析表明,中国樱桃S—RNase与樱花、扁桃的相似性高。在系统进化树中中国樱桃的4个S~RNase基因的氨基酸序列和樱花、扁桃、甜樱桃、酸樱桃等一起归于李亚科。

中国樱桃泰山干樱S-RNase基因的克隆及序列解析 | 特种种植

关键词:中国樱桃;自交亲和;S~RNase;序列;系统树

中图分类号:S662.5 文献标识码:A

文章编号:1009~9980(2008)03~332~06

蔷薇科的多数果树,如苹果、梨、甜樱桃等的绝大多数数品系均体现为典型的配子体自交不亲和性,这对于以收获果实为目的的果树来说,自花不结实或结实率低无疑是不利的,生产上常因授粉树配置不妥、人工授粉不准时或花期遭受不良气候而影响昆虫传粉酿成减产。因此阐明果树自交亲和与不亲和的分子机制、筛选和培育自交亲和品系成为国内外科学家的主要研究目标。

在蔷薇科果树中。李属植物因其S位点区域的物理距离小而成为GSI研究的模式植物,樱桃更以其天然存在自交亲和与不亲和、二倍体与多倍体的完整系统而成为研究李属植物自交亲和与不亲和性作用机制及关系演变的梦想材料。目前,世界上普遍种植的樱桃有4个种,其中欧洲甜樱桃以其味美、外形美观等特性深受消费者喜爱,是经济种植的重要对象。因其体现为自交不亲和成为自交不亲和研究的主要材料,国内外有关其基因型鉴定、花柱S~RNase基因克隆表达及遗传特征、花粉SFB(S locus F~box)基因的克隆表达等研究均有报导;而同为种植种的中国樱桃,作为我国特有的果树种质资源,与欧洲甜樱桃在自交亲和性及不亲和性上体现截然区别,为四倍体植株,体现自交亲和性,但是在国际范围内,尚未见有关其自交亲和性分子基础的研究报导。因此,我们以中国樱桃品系泰山干樱为试材,开展花柱S~RNase基因的克隆和序列剖析,研究结果对于深切了解其自交亲和遗传信息,进一步探讨自交亲和的分子机理具有主要意义,同时也将为实现甜樱桃的自交亲和性品类选育供给参考。

1、材料和办法

1.1、材料

供试中国樱桃品系泰山干樱来自山东省果树研究所,春天选取幼嫩叶子,于液氮中速冻,置20摄氏度冰箱贮藏备用。

1.2、基因组DNA提取

基因组DNA提取采用改良CTAB法。

1.3、引物设计

采用已发表的樱桃S~RNase基因的C2区和C5区设计的通用引物Pru~C2/Pru~C5。由上海博亚生物技术有限公司合成,序列分别为:Pru~C2:5’CTATGGCCAAGTAATFATrCAAACC 3’,Pru~C5:5’CAAAATACCACTFCATGTAACAAC 3’。

1.4、PCR扩增及检测

引物Pru~C2/Pru~C5 PCR反应体系为25 μL,包含10×PCRBuffer,MgCl22 mmol/L,dNTP 0.2 mmol/L,引物各0.15 μmol/L,Taq酶1 U,模板50 ng。反应条件为:94摄氏度预变性3 min;33个循环的94摄氏度变性60 s,56摄氏度退火45 s,72摄氏度延伸1.5 min:最后72摄氏度延伸10 min。

PCR产物用1.0%琼脂糖凝胶电泳进行检测,凝胶成像系统观察并拍照。

1.5、S基因扩增片段的克隆、测序

将扩增产物连接到PMD~19载体中,转入感受态DH5α大肠杆菌中进行克隆。蓝白斑筛选挑取阳性克隆,对菌液进行PCR检测,用1.5%的琼脂糖电泳检测产物,肯定插入片断为目的片段,提取质粒送上海博亚生物技术有限公司测序。

1.6、序列比较和系统树的构建

应用软件DNAMAN对克隆的序列进行同源性比较;并应用Mega3.1对25个蔷薇科、茄科、玄参科的S~RNase序列做多重比较,以邻位相连法(neigh~bor~joining method)构建系统进化树。

1.7 、自交亲和性的授粉试验

于开花前1d或当天采集花蕾,取出花药。待其自然开裂,花粉散出后,收集花粉备用。对当天即将开花的花蕾在散粉前去雄,同时疏去个别成长较弱的花蕾,进行授粉套袋,每组合250朵花。授粉后72 h,随机选取10朵花,从花柱基部切取花柱,用FAA固定,使用荧光显微镜观察花粉原位萌发及花粉管成长状况,措施参照Kho等,并进行显微拍摄,每个处理重复10根花柱。套袋后1周去袋,1个月后统计座果率。

2、结果与解析

2.1、泰山干樱S~RNase基因的特异PCR扩增

用Pru~C2/Pru~C5引物对泰山干樱的基因组DNA进行PCR扩增,图谱中可扩增出4条特异片断,这与中国樱桃为四倍体植株是相符合的,即存在4个S等位基因。扩增片断大小范围在1 700~600 bp,为了便于对这4个目的条带进行进一步的剖析研究,我们将其分别命名为A、B、C、D。

2.2、泰山干樱S~RNase基因的同源性比较

为进一步剖析扩增产物的序列特性,对目的片断回收、克隆并测序。测序结果表明,特异片断A、B、C、D的大小分别为:1 658、1 001、846、565 bp。将序列结果在NCBI上同源比较,发现4个基因与李属植物樱花、扁桃、甜樱桃的S~RNases同源性在77.25%-98.31%(表1),具有较高的同源性,可肯定扩增片断均为S~RNases的等位基因。其中片断C与吴燕等在中国樱桃平都长把红中得到并登陆的S1~RNase同源性100%,2者应为同一S等位基因。在本试验中由于设计引物部位的变化,扩增片断长出117 bp,因此我们将片段C命名为S1,为了进一步加强S基因的遗传信息,该序列信息也登录在基因库,登录号为:EF541170。而A、B、D 3个扩增片断均为首次发现的S等位基因,依片断大小分别命名为S2 RNase、S4~RNase、S6~RNase(S3,S5为本实验室登陆的另外品系的S~RNase基因),在 [2] 原版全文

相关文章

  • 贴梗海棠如何养殖?
    贴梗海棠如何养殖?

    贴梗海棠一般指皱皮木瓜。皱皮木瓜,别名:木瓜、楙、贴梗海棠、贴梗木瓜、铁脚梨、皱皮木瓜、汤木瓜、宣木瓜等,拉丁文名:Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai,蔷薇科、木瓜属落叶灌木。属于蔷薇科植物,果实可人药,有舒筋活络与和胃化湿的功能。《中华药典》记载的长阳&ldquo...

    2243 种植技术 苗木种植技术
  • 女贞的繁育技术?
    女贞的繁育技术?

    女贞的繁育技术是:用种子繁育,也可扦插。选择背风向阳、土壤肥沃、排灌方便、耕作层厚的壤土、沙壤土、轻粘土为播种地。施基肥后,精耕细耙,做到上虚下实,土地平整。基肥以粪肥为主,多施有利于提升地温,坚持商情,促进种子吸水早发。为避免地下害虫,每667平方米用50%辛硫磷乳油(或甲基异柳磷)400至500...

    1958 苗木种植方案 苗木知识入门
  • 孔雀木的养殖管理
    孔雀木的养殖管理

    孔雀木(学名:Dizygotheca elegantissima)又名:手树,属伞形目,五加科常绿观叶小乔木或灌木。原产于澳大利亚和太平洋群岛[1] 。叶面革质,暗绿色,状似细长的手指,具粗齿锯的叶缘,呈放射状着生,交错布列。孔雀木喜温暖湿润环境和日光丰富的环境和疏松肥沃排水良好、富含有机质的沙质壤...

    2451 苗木知识普及 苗木种植禁忌
  • 木糠栽花好材料
    木糠栽花好材料

    木糠是指木材厂截木锯板时留下的木屑,通过消毒、堆沤发酵等处理后,可与其他基质配成培养土,质地疏松,透气保水。同时,木糠价格便宜,运送方便,使用简单,不失为一种优质花卉种植基质。消毒处理后利用从木材厂取回的木糠,未经堆沤发酵处理,称为生木糠,它能够作为配制培养土的材料。生木糠应通过消毒处理方能应用,因...

    2068 种植知识 苗木种植知识
  • 柑桔园夏天覆草好
    柑桔园夏天覆草好

    柑橘(Citrus reticulata Blanco)属芸香科下属植物。性喜温暖湿润气候,耐寒性较柚、酸橙、甜橙稍强。芸香科柑橘亚科分布在北纬16°~37°之间。是热带、亚热带常绿果树(除枳以外),用作经济种植的有3个属:枳属、柑橘属和金柑属。中国和世界其他国家种植的柑橘重要是柑橘...

    2686 苗木种植 苗木种植知识
  • 如何预防兰花烂根
    如何预防兰花烂根

    兰花虽喜湿润,但它的肉质根系却怕涝,过湿或雨淋积水容易烂根,并诱发黑斑病。所以养兰的盆土平时不宜过湿。冬天兰花处于休眠或缓慢成长阶段,盆土宜偏干;春、初夏是兰花生根抽叶成长的主要期间,盆土宜偏润;但长期过湿,也易酿成烂根,导致叶子枯黄,甚至死亡。因为水分过多,酿成土壤积水,透气性差,致使氧气不足,阻...

    410 苗木种植知识 苗木知识普及
  • 弓足花的种植与管理技术要点
    弓足花的种植与管理技术要点

    弓足花又名旱弓足、荷叶花,为弓足花科、弓足花属的多年生草本花卉。叶形如碗莲,花多橘黄色,可用于盆栽装饰阳台、窗台,或置于室内书桌、几架上欣赏。叶互生,具长柄,圆形或近肾形盾状,边缘有波状钝角,花单生叶腋,露地种植夏秋开花,园艺变异有矮弓足、重瓣、半生瓣及花叶等。该花原产秘鲁、智利等地,性喜温暖、湿润...

    2357 种植教学 苗木种植方法
  • 切花芍药的种植管理技术
    切花芍药的种植管理技术

    芍药是我国传统名花,被称为“花后”。其明艳美丽,瓶插时间长。近年来,芍药越来越受到花农的青睐。一、切花芍药的种植管理 1.养殖办法。切花品系芍药的养殖,以分株苗为主,该法见效快,且能保证品类的特点。 2.分株的要求。分株的季节宜于每年秋天的10月份前后,即白露至立冬间均可进行...

    1775 苗木种类 苗木种植技术
  • 蟹爪叶盾蕨种植管理技术
    蟹爪叶盾蕨种植管理技术

    蟹爪叶盾蕨,水龙骨科,草本蕨类,高20-45cm。根状茎横走,密生暗褐色鳞片。叶子阔卵形,基部二回深羽裂,裂片狭长披针形,宽0.8-1.5cm,彼此以狭翅相连。仅分布于贵州、四川,生于山谷溪边和灌木下阴湿处。蟹爪叶盾蕨种植管理技术蟹爪叶盾蕨喜潮湿,对土壤温度和空气湿度要求较高,尤其在新苗期。成长期每...

    471 种植知识 苗木种植禁忌
  • 如何养殖大岩桐
    如何养殖大岩桐

    大岩桐,又名:落雪泥,拉丁文名:Sinningia speciosa,为苦苣苔科、大岩桐属多年生草本,块茎扁球形,地上茎极短,株高15~25 cm,全株密被白色绒毛。叶对生,株高15厘米至25厘米,大岩桐的植株玲珑小巧,叶茂翠绿,花朵姹紫嫣红,园艺品类繁多,有蓝、白、红、紫和重瓣、双色等品系。每年春...

    2825 种植知识 苗木种植方案
  • 用了9措施,苗木全冠移植成活率高
    用了9措施,苗木全冠移植成活率高

    1、选择最佳移栽时间一般选择在早春,如果是秋冬天移栽苗木,在北方则要做好树木土面呵护和防寒办法。2、随挖随栽苗木起挖后尽量缩短苗木置放时间,如果需要运送的则要做好护理办法,对于苗木原生地与移栽地距离较近的则随起随栽。苗木在运送中,能够向叶面喷抗蒸腾剂、根部土球、枝叶喷水保温或遮阳等方法,减少树体有机...

    2473 苗木种植注意事项 苗木知识入门
  • 板栗高接换头五要点
    板栗高接换头五要点

    板栗(学名:Castanea mollissima),又名栗、板栗、栗子、风栗,是壳斗科栗属植物,原产于中国,分布于越南、台湾以及中国大陆地区,成长于海拔370~2800米的地区,多见于山地,已由人工广泛种植。栗子营养物质充足,维生素C含量比番茄高,更是苹果的十几倍。栗子中的矿物质也很全面,含钾、锌...

    1926 种植技术 苗木种植知识
  • 郁金香切花生产与盲花预防技术
    郁金香切花生产与盲花预防技术

    郁金香(TulipagesnerianaL.)别名洋荷花、草麝香,百合科郁金香属多年生球根观赏花卉,是当今世界上出名的花卉品类之一,素有“花中之王”之称。我国在郁金香的箱式切花生产技术、盲花产生 因素和预防技术方面还比较落后,限制了郁金香切花生产的扩展。河北省林科院花卉基地在...

    754 苗木种植 苗木种植方法
  • 红松顶芽劈接法嫁接技术
    红松顶芽劈接法嫁接技术

    红松(PinuskoraiensisSieb.etZucc.)是松科松属高大乔木,树干圆满通直,红松天然林平均树高可达25-30m,胸径可达40-80cm,寿命长达300-400年。在成长条件适宜的地方,树高可达40m,胸径可达200cm,寿命长达500年左右;它的材质优异、纹理通直,抗压力强,富含...

    2207 苗木种植注意事项 苗木种植常识
  • 怎样提升火龙果产量
    怎样提升火龙果产量

    火龙果(拉丁文名:Hylocereus undulatus Britt),又称红龙果、龙珠果、仙蜜果、玉龙果。仙人掌科、量天尺属植物。 果实,呈椭圆形,直径10~12厘米,外观为红色或黄色,有绿色圆角三角形的叶状体,白色、红色或黄色果肉,具有黑色种子的水果。火龙果营养物质充足、功能独特,它含有一般...

    2967 苗木种植方法 苗木种类
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码: