棉花蕾铃离层脱落相关基因的克隆及其表达分析

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1、南方农业学报JournalofSouthernAgriculture2018，49（5）：832-838·ISSN8322095·-1191；CODENNNXAAB南方农业学报49卷http://www.nfnyxb.comDOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2018.05.02棉花蕾铃离层脱落相关基因的克隆及其表达分析张书芹（华中农业大学植物科学技术学院/作物学国家级实验教学示范中心，武汉430070）摘要：【目的】研究激素与棉花蕾铃脱落的关系，为解析离层脱落相关基因的表达、调控及功能鉴定提供基础资料。【方法】以50mg/L赤霉素（GA3）和

2、250mg/L乙烯利（CEPA）分别处理的棉花蕾铃离层cDNA为Tester，H2O处理的棉花蕾铃离层cDNA为Driver，利用抑制消减杂交（SSH）技术构建经GA3和乙烯处理后的消减文库，反向Northernblo-tting筛选出离层差异表达的EST序列，然后进行基因功能注释与功能分类，并分析蕾铃离层差异表达基因的组织表达模式和GA3诱导表达规律。【结果】以GA3处理的离层cDNA为Tester、H2O处理的离层cDNA为Driver，所构建的cDNA文库命名为GA文库；以CEPA处理的离层cDNA为Tester、H2O处理的离层cDNA为Driver，所构建

3、的cDNA文库命名为CE文库。从构建的两个消减文库（GA和CE）中共筛选出29个在离层差异表达的EST序列，通过基因功能注释与功能分类，可将这些EST序列分为翻译相关、代谢相关、信号传导、转录相关、蛋白合成、能量代谢、抗逆相关、基因组序列和未知功能等九大类，其中与翻译相关的EST序列占24.14%，说明经激素处理后棉花蕾铃离层有大量的蛋白合成。从消减文库中挑选10个差异表达基因（EST序列）进行RT-PCR分析，结果发现以GA3处理棉花蕾铃离层后部分相关基因的表达模式会发生变化。【结论】棉花蕾铃离层经激素处理后能激活脱落相关基因的表达，进而影响器官脱落，是其对逆境胁

4、迫反应的结果。关键词：棉花蕾铃；赤霉素；乙烯；离层；cDNA文库；抑制消减杂交（SSH）中图分类号：S562文献标志码：A文章编号：2095-1191（2018）05-0832-07CloningandexpressionanalysisofgenesrelatedtoabscissionofcottonbollabscissionlayerZHANGShu-qin（CollegeofPlantScience&Technology，HuazhongAgriculturalUniversityNationalExperimentalTeachingDemonstrat

5、ionCentreofCropScience，Wuhan430070，China）Abstract：【Objective】Thepresentstudyinvestigatedtherelationshipbetweenhormonesandabscissionofcottonbolltoprovidebasicdataongeneexpression，regulationandfunctionofabscissionrelatedgenes.【Method】ThecDNAofbollabscissionlayerstreatedby50mg/Lgibberelli

6、nsolution（GA3）and250mg/Lethephonsolution（CEPA）respectivelywasusedasTester，whilecDNApreparedfromabscissionlayerswhichweretreatedwithH2OwasusedasDriver.SubtractivelibrarytreatedwithGA3andCEPAwasconstructedbysuppressionsubtractivehybridization（SSH）technologyandtheESTsequencedifferentially

7、expressedinabscissionlayerwasselectedbyreverseNorthernblotting.Thengenefunctionannotationandfunctionclassificationwerecarriedout.ThetissueexpressionpatternsandGA3inducedexpressionpatternsofthedifferentiallyexpressedgenesinbollabscissionlayerwereanalyzed.【Result】TheTesterwasthecDNApre