毛白杨4CL基因家族的克隆与进化分析-论文.pdf

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1、广东农业科学2012年第8期141毛白杨4CL基因家族的克隆与进化分析饶国栋．陆海(北京林业大学生物科学与技术学院，北京100083)摘要：为研究毛白杨4CL基因家族及其进化关系，采用TRIZOL法单独提取毛白杨各组织的总RNA，以反转录得到各个组织的总cDNA为模板，通过PCR技术克隆18个毛白杨4CL基因。利用MEGA软件对这18个基因以及其他25个来自不同物种的4CL基因进行了进化树分析，结果显示．毛白杨4C基因分为两个聚类：ClassI和ClasslI，4CL1-4CL5属于ClassI，而4CL6-4CL18属于ClassII。关键词：毛白杨

2、；4一香豆酸：辅酶A连接酶；克隆；进化分析中图分类号：Q943．2文献标识码：A文章编号：1004—874X(2012)08—0141—04Cloningandphylogeneticanalysisof4CLgenefamilyfromPopulustomentosaCarr．RAOGuo-dong，LUHai(SchoolofBiologyScienceandBioteehnology,BeijingForestryUniversity,Beijing100083，China)Abstract：ToCloningandphylogeneticana

3、lysisof4CLgenefamilyfromPopulustomentosaCarr．，samplesfromPopulustomentosaCart．wereharvested，totalRNAwereisolatedbythemethodofTRIZOL，18clonesweregotbyusingthemethodofPCR．Phylogeneticanalysisofthis184CLgeneswithother254CLgenesformdifferentspecies，wefoundthatall4CLgenesdividedintot

4、woclasses，ClassIandClasslI，thephylogenetictreeshowthat4CL1~4CL5werebelongtoClassI，and4CL6-4CL18werebelongtoClassII．Keywords：PopulustomentosaCarr．；4CL；clone；phylogenetieanalysis毛白杨(PopulustomentosaCart．)作为我国特有的树司)、植物总RNA提取试剂盒、TRIzolRragent(Invitrogen种，是重要的绿化和造纸用树。木质素在植物生长发育过公司)、琼

5、脂糖凝胶DNA回收试剂盒(TIANGEN公司)、程中起着至关重要的作用，占植物干重的30％以上，它能PVPP、氯仿、异丙醇、无水乙醇、DEPC，均为国产分析纯。改善畜草的营养成分而有利于食草类牲畜消化和吸收I1I．1．2试验方法赵华燕等田的研究表明木质素在抵御病虫类侵害中起着1．2．1数据库检索杨树4cL基因在结构上有其独特重要作用，还能加固细胞壁的机械强度，抵御外来机械压性，如该基因一般含有4个内含子和5个外显子．而其第力【3J。4一香豆酸：辅酶A连接酶(4CL)为木质素合成途径中1个外显子有1000bp的碱基。同时，杨树基因中含有两的限速酶，它催化

6、羟基肉桂酸及其衍生物到相应的硫酯个保守框，这两个保守框被称为BoxI和BoxII，其碱基序化合物转化的反应列为：BoxI，LPYSSGTFGLPK；BoxII，GEICIRG。根据上述近年来，针对4CL基因家族的研究已成为热点。目特性并结合其他物种中的4CL基因数据，检索GenBank前，已从水稻[51、大豆[63、拟南芥阴、杨树_8l、松树嘲中分离鉴定和杨树基因组数据库，分析潜在的杨树4CL基因。出4基因。本课题组一直以来致力于杨树4基因研1．2．2毛白杨总ILNA的提取本研究采用Trizol提取总究，但之前的研究主要集中在41上．本研究主要对毛RN

7、A的方法，具体操作如下：称取0．3～1g的毛白杨样品，白杨4C基因家族进行挖掘，以期为今后深入研究4C加入2％的PVPP，在液氮中研磨至粉末发白，然后每100基因家族成员以及定性改造木质素奠定基础。mg植物样品加入1mLTRIzo1．5～15min摇匀．离心(12000r／min、4cc、10min)，取上清液，每毫升上清液加入1材料与方法200L氯仿，猛烈摇晃30S，静置2～3min，离心(120001．1试验材料r／min、4℃、15rain)，吸取上清液于另一离心管中，重复上供试材料为741毛白杨。述步骤2～3次。加入预冷的异丙醇，轻摇数次后冰上

8、l0供试试剂包括M—MLV反转录试剂盒(Promega公min，离心(12000r／min、4