梨极矮化突变体S基因型鉴定与DELLA蛋白编码基因的克隆

作     者：巩艳明 

作者单位：延边大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曹后男;宗成文

授予年度：2011年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

主      题：梨极矮化突变体 S基因型 DELLA蛋白编码基因 RACE技术 克隆 

摘      要：本研究以延边小香水梨实生后代中发现的矮化紧凑的突变体等17个梨属砧木及延边地区栽培梨品种为试材,应用PCR扩增及克隆、测序技术分离其S基因,使用生物信息学软件对各序列进行分析和同源性搜索比对,最终确定各品种的S基因型,初步推测梨极矮化突变体亲本;应用RT-PCR、cDNA末端快速扩增技术（RACE）克隆梨极矮化突变体和苹果梨DELLA家族蛋白编码基因的编码区全长。主要研究结果如下： 梨矮化突变体等17个梨属砧木及延边地区栽培梨品种的S基因型分别为：“极矮化突变体、“苹果梨、“东宁五号大梨、“延光梨、“S2（中矮一号）、“S7为S1S17;“苹博香为S1S8m;“早酥为SlSd;“延边谢花甜、“S5为S17S31;“尖把梨为S12S30;“延边明月梨为S3Se;“小香水芽变为SeSx;“朝鲜洋梨为SeS3;“身不知为S5Sd;“PDR54（中矮二号）为。S4S8S17;“山梨为S12Sx。其中“苹博香的S8m为新基因,“PDR54为三倍体。 利用RACE技术从梨极矮化突变体中克隆到一个编码DELLA家族蛋白的全长cDNA序列,命名为PuRGL。该基因全长1743bp,包含一个完整的编码580个氨基酸的开放阅读框（ORF）.PuRGL与MdRGL2α.MhGAI、RcGAI、***2的同源性分别为98%、98%、82%、81%、77%;结构分析表明该基因具有DELLA家族蛋白的典型结构域。 利用RACE技术从苹果梨中克隆到两个编码DELLA家族蛋白的全长cDNA序列,分别命名为PbRGLl和PbRGL2。PbRGL1全长1755bp,包含一个完整的编码584个氨基酸的ORF,PbRGL1与MdRGL2b、MhGAI、RcGAI、PtGAS、AtRGL2的同源性分别为99%、93%、83%、82%、78%、78%、PbRGL2全长1743bp,包含一个完整的编码580个氨基酸的ORF, PbRGL2与MdRGL2α、MhGAI、RcGAI、PtGRAs、AtRGL2的同源性分别为98%、98%、82%、81%、77%。结构分析表明以上两个基因具有DELLA家族蛋白的典型结构域。