中国农业科学 ›› 2008, Vol. ›› Issue (12): 4008-4015 .doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2008.12.009

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甘蓝型油菜ADP-核糖基化因子基因全长cDNA克隆及表达分析

刘 薇,赵 云,安金玲,王茂林

  

  1. 四川大学生命科学学院
  • 收稿日期:2007-11-22 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-12-20 发布日期:2008-12-20
  • 通讯作者: 王茂林

  1. 四川大学生命科学学院
  • Received:2007-11-22 Revised:1900-01-01 Online:2008-12-20 Published:2008-12-20

摘要:

【目的】克隆甘蓝型油菜(Brassica napus L.)矮化突变体“NDF-1”和野生型近等基因系亲本“3529”中ADP-核糖基化因子(ADP-ribosylation factor,ARF)基因全长cDNA,分析矮化突变体中该基因在不同组织中的表达水平,探讨矮化突变体中该基因在甘蓝型油菜茎杆发育过程中的作用。【方法】采用SSH(suppression subtractive hybridization)、RACE(rapid-amplification of cDNA ends)和RT-PCR技术,克隆甘蓝型油菜矮化突变体“NDF-1”和野生型“3529”中的ARF基因的全长cDNA序列。分别采集甘蓝型油菜野生型和矮化突变型苗期子叶、薹期根、茎尖和真叶,采用相对定量PCR方法检测矮化突变体中该基因的表达。【结果】获得了甘蓝型油菜矮化突变体“NDF-1”和野生型“3529”的ARF基因的全长cDNA,分别命名为BnARF和BnARF-h。序列分析表明:这两个基因长度分别为837和802 bp,都含有546 bp的完整开放阅读框(ORF),编码181个氨基酸,与其它植物、动物和酵母的ARF基因有很高的相似性。BnARF基因在野生型和矮化突变体的根、子叶、茎尖和真叶中均有表达,其中在子叶中表达量最高,真叶中次之,根和茎尖中的表达量最少。同时BnARF在矮化突变体的根、子叶和茎尖中的表达量都显著低于野生型,但在真叶中表达量相近。【结论】克隆了甘蓝型油菜矮化突变体“NDF-1”和野生型“3529”中ADP-核糖基化因子基因的全长cDNA,这两个ARF基因的序列上有两处碱基存在差异,其中一处是错义突变,推测这一突变可能与植株矮化有关。而BnARF基因在野生型和矮化突变体的根、子叶和茎尖的表达存在显著性差异,可能参与了甘蓝型油菜的矮秆发育过程。

关键词: 甘蓝型油菜, ADP-核糖基化作用因子, 相对定量PCR, 矮化突变