菠萝生长素极性运输载体基因AcPINs和AcAUXs的分离与表达分析

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1、园艺学报，2016，43(10)：1916–1928.ActaHorticulturaeSinica1916doi：10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0410；http：//www.ahs.ac.cn菠萝生长素极性运输载体基因AcPINs和AcAUXs的分离与表达分析1,2,31111,3,*李运合，孙光明，张红娜，刘胜辉，吴青松12（中国热带农业科学院南亚热带作物研究所，广东湛江524091；农业部热带果树生物学重点实验室，广东湛江3524091；海南省菠萝种质创新与利用工程技术研究中心，广东湛江524091）摘要：乙烯已经被广泛应用于菠萝人工催花，

2、但其分子机制不是很清楚。以菠萝（AnanascomosusL.‘Perola’）茎尖为材料，采用RT-PCR结合RACE方法得到3个生长素极性运输输出载体基因（AcPIN1、AcPIN2和AcPIN3）和2个生长素极性运输输入载体基因（AcAUX1和AcAUX2）的cDNA及基因组DNA全长。AcPIN1、AcPIN2、AcPIN3、AcAUX1和AcAUX2的cDNA全长分别为2690、2388、2057、2156和1580bp，其开放读码框长度分别为1854、1917、1530、1479和1392bp，分别编码617、638、509、492和463个氨基酸；其基因组DNA全长

3、分别为3602、3208、4204、5457和2436bp，从起始密码子到终止密码子的长度分别为3244、2780、3947、5264和2321bp。氨基酸序列多重比对及系统发育树结果显示AcPINs和AcAUXs分别属于植物PINs和AUX/LAXs家族。荧光定量PCR结果表明，菠萝茎-1尖经200和1200mg·L乙烯利诱导处理后，AcPINs的表达上调较多，其中AcPIN2在处理后的早期（1~2d）和后期（28~37d）显著上调，另外两个PIN家族基因AcPIN1和AcPIN3在处理后的大部分时间都明显提高。AcAUX1的上调表达量相对较少，且相对表达量显著提高也主要集中在

4、处理初期（1d）和后期（28~37d），而AcAUX2的上调表达则只在处理后的前期（1、2、9d）。研究结果表明，乙烯利诱导菠萝成花过程中，存在着生长素极性运输，且生长素极性输出在此过程中的作用可能更重要。关键词：菠萝；开花；生长素输出载体；生长素输入载体；生长素极性运输中图分类号：S668.3文献标志码：A文章编号：0513-353X（2016）10-1916-13IsolationandExpressionAnalysisoftheGenesEncodingPolarAuxinTransporterAcPINsandAcAUXsinPineapple1,2,31111,3,*

5、LIYun-he，SUNGuang-ming，ZHANGHong-na，LIUSheng-hui，andWUQing-song1（SouthSubtropicalCropResearchInstitute，ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences，Zhanjiang，Guangdong2524091，China；KeyLaboratoryofTropicalFruitBiology，MinistryofAgriculture，Zhanjiang，Guangdong524091，3China；HainanProvincialEngin

6、eeringResearchCenterforPineappleGermplasmInnovationandUtilization，Zhanjiang，Guangdong524091，China）Abstract：Exogenousethylenehasbeenwidelyusedtoinducepineappleflowering，butthemolecularmechanismbehindethephoninductionisstillunclear.Threegenesencodingauxineffluxcarriers（designatedasAcPIN1，AcPIN2

7、andAcPIN3），andtwogenesencodingauxininfluxcarriers（designated收稿日期：2016–07–27；修回日期：2016–10–18基金项目：农业部公益性行业（农业）科研专项（201203021）；中央级公益性科研院所基本科研业务专项（SSCRI201014）*通信作者Authorforcorrespondence（E-mail：hnwuqs@163.com）李运合，孙光明，张红娜，刘胜辉，吴青松.菠萝生长素极性运输载体基因AcP