红麻雄性不育相关基因 atp1的表达初步分析.pdf

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1、2013年第35卷第5期中国麻业科学PLANTFIBERSCIENCESINCHINA221文章编号：1671—3532(2013)05—0221—05红麻雄性不育相关基因atpl的表达初步分析黄思齐，陈艳翠，李建军，唐慧娟，陈安国，李德芳(中国农业科学院麻类研究所，湖南长沙410205)摘要：根据得到的atp1基因序列设计CDS区特异引物，分别以红麻不育系和保持系的DNA和RNA反转录得到的cDNA为模板扩增atpl基因，测序并进行序列比对后发现，以DNA为模板和以eDNA为模板扩增得到的基因序列在不育系和保持系间序列完全一致，这暗示不育性状并

2、非碱基变异造成。同时，使用半定量RT—PCR技术较全面地分析了atpl基因在红麻中的转录表达特征，结果显示：atpl基因在不育系和保持系的根、茎、叶以及花瓣、花药、雌蕊中都表达，但在不育系的叶片和花药中表达下降，暗示造成不育的原因可能与atpl基因的表达量下降有关。研究为下一步构建表达载体进行转基因表达研究提供了基础，为揭示雄性不育相关基因导致雄性不育的机理提供一定依据。关键词：红麻；质核互作雄性不育；功能分析中图分类号：$563．5文献标志码：APreliminaryAnalysisofHibiscuscannabinusatp1GeneCor

3、relatedwithMaleSterilityHUANGSi—qi，CHENYah—cui，LIJian-jun，TANGHui-juan，CHENAn—guo，LIDe—fang(InstituteofFiberCrops，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Changsha410205，China)Abstract：SpecificprimersofCDSweredesignedaccordingtoCDSregionpredicted．TheatplgeneswereamplifiedusingDNA

4、andeDNAastemplateinkenafmalesterilelineanditsmaintainerlinerespec—tively．ThesequencesofatplgeneamplifiedfromDNAandeDNAhadnodiferencebetweenkenafmalesterilelineanditsmaintainerlinebysequencingandsequencealignment．Itsuggestedthatthesterilitywasnotcausedbybasemutationofatplgene．

5、Semi—RT—PCRanalysisindicatedthatatplgeneex—pressedinroot，stem，leaf，petal，antherandpistil，buttheexpressionlevelinleafandantherofmalesterilelinewaslowerthanmaintainerline，whichsuggestedthatthemalesterilityinkenafwaspossiblyrelatedtotheexpressiondecreaseofatplgene．Keywords：kenaf

6、；cytoplasmic—nuclearmalesterility；geneanalysis红麻(HibiscuscannabinusL)是锦葵科木槿属一年生速生纤维作物，适应性广、耐盐碱、喜湿且生长快，同时红麻吸收CO是一般林木的3—5倍，是强力的“碳汇”作物。其纤维是包装用的重要纺织原料，此外还可制作纸浆、生物质能源、墙布、土工布、麻地膜、地毯、饲料、建材、复合材料、塑料填充料等。自从2003年中国农科院麻类所红麻育种课题在海南三亚南繁基地发现了质核互作型红麻雄性不育株后，较好地解决了在杂交优势利用中化学杀雄以及人工收稿日期：2013—08—

7、22作者简介：黄思齐(1982一)，男，助理研究员，遗传育种。E—mail：siqihuang@yahoo．corn．并列第一作者：陈艳翠(1989一)，女，研究生，遗传育种。E—mail：xiaoxiao707184142@126．corn。通讯作者：李德芳(062一)，男，博士，研究员，硕士生导师，主要从事红麻育种。E—mail：chinakenaf@126．co用。中国麻业科学第35卷去雄的所存在的问题【1】。随着现代分子生物学技术的发展，了解红麻雄性不育的机理对于利用杂交优势进行红麻杂交制种具有重要意义。人们对植物的雄性不育相关的基因有了

8、一定的了解，其中许多雄性不育机理涉及了ATP合成酶基因】。MineoSenda等对油菜ATP合酶亚基基因的基因组结构的分析发现该基因的编