牡丹隐花色素基因PsCRY2的克隆与表达分析

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1、园艺学报,2015,42(11):2229–2236.ActaHorticulturaeSinicadoi:10.16420/j.issn.0513-353x.2015-0252;http://www.ahs.ac.cn2229牡丹隐花色素基因PsCRY2的克隆与表达分析*任秀霞,王顺利,薛璟祺,朱富勇,刘传娇,张秀新(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室,北京100081)摘要:以‘秋发1号’和‘洛阳红’牡丹(Paeoniasuffruticosa)为试验材料,采用RT-PCR的方

2、法从花芽中克隆得到1个隐花色素基因Cryptochrome2,其ORF全长为1902bp,编码633个氨基酸,基因登录号为KP982893。序列比对和结构域分析表明,此蛋白包含1个PHR和1个CCT结构域,与拟南芥中AtCRY2最为相似,将其命名为PsCRY2。系统进化树分析表明,PsCRY2与甜橙(Citrussinensis)CsCRY2亲缘关系最近。实时荧光定量PCR表明,PsCRY2在牡丹的不同组织器官中均有表达。其中,成年植株的花芽以及种子胚的表达量最高,幼苗根、茎、叶次之。在整个花芽分化不同时期,PsCR

3、Y2的表达呈现较高的表达水平;在花蕾发育不同时期,PsCRY2的表达呈现先降低再升高而后有降低的趋势,大风铃期表达量最高,推测PsCRY2在花芽分化和花蕾发育的过程中均起到重要作用。在‘洛阳红’和‘秋发1号’牡丹春季花芽发育过程中,PsCRY2的表达均呈升高的趋势,‘秋发1号’显著高于‘洛阳红’。不同光周期条件下,PsCRY2表达稍有不同。与长日照条件相比,短日照条件下PsCRY2在现蕾期和小风铃期的表达量均下降。关键词:牡丹;光周期途径;隐花色素;PsCRY2;实时荧光定量PCR中图分类号:S685.11文献标志码

4、:A文章编号:0513-353X(2015)11-2229-08MolecularCloningandExpressionAnalysisofCryptochromeGenePsCRY2inTreePeony*RENXiu-xia,WANGShun-li,XUEJing-qi,ZHUFu-yong,LIUChuan-jiao,andZHANGXiu-xin(KeyLaboratoryofBiologyandGeneticImprovementofHorticulturalCrops,MinistryofAgricul

5、ture,P.R.China,InstituteofVegetablesandFlowers,ChineseAcademyofAgriculturalScience,Beijing100081,China)Abstract:Cryptochrome2(CRY2)wasisolatedfromPaeoniasuffruticosabyRT-PCR.Thefullopenreadingfragment(ORF)lengthofPsCRY2encoding633aminoacidswas1902bp,andtheGenBa

6、nkNo.wasKP982893.SequencealignmentandmotifanalysisshowedthatthededucedaminoacidscontainedaPHRdomainneartheaminoterminusandaCCTdomainnearthecarboxyterminus.ItwasdesignatedasPsCRY2,accordingtoitshighidentitywithAtCRY2inArabidopsis.Phylogeneticanalysisshowedthatit

7、hadcloserelationshipwithCitrussinensis.GeneexpressionanalysisrevealedthatthehighestexpressionlevelsofPsCRY2wereappearedinthebudandseedembryoofP.suffruticosa,followedbyroot,stemandleaves.TheexpressionofPsCRY2inthewholeprocessofbuddifferentiationwashigh.Whilethee

8、xpressionofPsCRY2waslowintheearlystageofbuddevelopmentandquitehighinthemiddleandlate收稿日期:2015–06–25;修回日期:2015–11–17基金项目:中国农业科学院院所基金项目(1610092015002-01);国家‘863’计划项目(2011AA100

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