大白菜co基因与asy1基因的克隆及分析

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1、河北农业大学硕士学位论文大白菜CO基因与ASY1基因的克隆及分析姓名：马爱茹申请学位级别：硕士专业：蔬菜学指导教师：王彦华；冯大领20120602摘要大白菜(Brassicacampestrisssp．Pekinensis)为十字花科芸薹属植物中重要的蔬菜作物，其栽培面积和产量为各种蔬菜作物之首。早期抽薹是大白菜春季生产的主要障碍，严重影响着它的产量和品质。因此，研究大白菜丌花相关基因及调控的分子机制将为培育抗抽薹新品种提供理论基础。减数分裂是有性生殖生物世代交替的转折点，联会和重组是减数分裂的关键事件，研究控制染色体联会和

2、重组的基因，为分析减数分裂过程中染色体联会的分子调控奠定基础。本研究以自主构建的大白菜BAC文库为基础，用PCR方法筛选含有大白菜开花相关基因CO的BAC克隆，并对扩增产物进行序列分析；同时以大白菜‘85．1’自交系为试材，采用RT-PCR技术克隆和分析大白菜减数分裂相关基因ASYl。主要研究结果如下：1．根据大白菜基因组网站上公布的CO基因设计特异引物F1和R1，对47个384孑L板的18048个克隆进行PCR筛选。通过47个一级混合池，48个二级混合池，72个单克隆的三步PCR筛选，获得了含有大白菜CO基因的3个BAC克

3、隆，分别命名为BrC097Al、BrC0140N21、BrC0147H21。2．对筛选到的3个BAC克隆进行PCR扩增，得到一个长度为1282bp，只有一个内含子的CO基因序列，命名为BraCO。去掉内含子的BraCO序列与用于全基因组测序的大白菜CO基因(Bra008669)进行比对，其相似性达到99．73％，且在576bp、866bp及922bp处发现3个SNP位点，分别为朋、G／A和A／G，相应的产生了3个氨基酸变异即谷氨酰胺(Q)／组氨酸(H)、丝氨酸(s)／天冬酰胺(N)、赖氨酸(K)／谷氨酸(E)。利用NCBI站

4、点的CD．Search分析了该序列的结构域，含有CO基因的典型结构域RPN端的两个B．BOX和C端的CCT结构域。3．根据已公布的芥蓝彳sW基因(AF410429)、拟南芥ASYl基因(NM105405)及拟南芥突变体彳S¨基因(AFl57556)序列设计简并引物F2和R2，并进行RT-PCR扩增，得到一个长为808bp的序列，编码260个氨基酸。与大白菜基因组测序网站进行BlastLL对，与Bra00422的氨基酸相似性达到99．23％。4．根据Bra004222设计特异性引物F3和R3，并进行RT-PCR扩增得到一个长1

5、800bp的cDNA序列，该碱基序列与Bra004222的相似性达：至IJ98．61％，氨基酸相似性达到99％，并发现25个SNP位点，其中第115bp的T／C、第429bpA／T、第485bp的G／T、第749bp的A／G、第1437bp的G／C和1550bpC／T的SNP位点相应产生了六个氨基酸的变异，即第39个氨基酸苯丙氨酸(F)／亮氨酸(L)、第143位谷氨酰胺(O)／组氨酸(H)、162精氨酸(R)／组氨酸(H)、第250位谷氨酸(E)／甘氨酸(G)、479谷氨酸(E)／天冬氨酸(D)、517丙氨酸(A)／缬氨酸(

6、V)，其余位点变异均为无义突变。关键词：大白菜；BAC文库；CO；减数分裂；联会；ASYlCloningandAnalysisofCOandASYlGenesinChinesecabbageAuthor：MaAi—ruMajor：OlericultureTutor：WangYah—huaFengDa—ling(CollegeofHorticulture，AgriculturalUniversityofHebei，Baoding，071001，China)AbstractAsoneofmostimportantvegetabl

7、esinBrassicagenusofBrassicaceaefamily,Chinesecabbagehasthelargestcultivatedareaandyield．Earlyboltingisthemajorobstacleinspringcultivation，anditseriouslyaffectsthequalityandharvestofChinesecabbage．Theresearchonthegenesrelatedtofloweringandtheirexpressionregulationwi

8、llprovideatheoreticalbasisforresistingbolting．Meiosisisaheterogamoustumingpointinsexualreproductionorganisms．Synapsisandrecombinationarethekeyeve