荷花MYB蛋白靶基因NnTOM1的克隆及功能分析

S682; [目的]从荷花(Nelumbo nucifera)中克隆NnTOM1基因,并进行生物信息学分析、基因表达模式分析以及烟草遗传转化,为进一步研究NnTOM1基因的功能奠定基础.[方法]通过克隆获得NnTOM1基因,对其蛋白序列进行理化性质和保守结构域预测等生物信息学分析,利用荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析其组织特异性表达,并利用烟草遗传转化初步验证其生物学功能.[结果]NnTOM1基因编码区(Coding squence,CDS)长度为1191 bp,编码396个氨基酸,蛋白质分子式为C1918H3130N560O589S16,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,含有T...

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Published in西南农业学报 Vol. 37; no. 5; pp. 972 - 979
Main Authors 葛奇, 顾伟卓, 程志鹏, 杨洁, 胡慧贞, 陈龙清
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西南林业大学园林园艺学院/云南省功能性花卉资源及产业化技术工程研究中心,昆明 650224 2024
Subjects
Expression analysis
Genetic transformation
遗传转化
表达分析
Gene clone
TOM1
荷花
Nelumbo nucifera
基因克隆
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ISSN1001-4829
DOI10.16213/j.cnki.scjas.2024.5.008

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Summary:S682; [目的]从荷花(Nelumbo nucifera)中克隆NnTOM1基因,并进行生物信息学分析、基因表达模式分析以及烟草遗传转化,为进一步研究NnTOM1基因的功能奠定基础.[方法]通过克隆获得NnTOM1基因,对其蛋白序列进行理化性质和保守结构域预测等生物信息学分析,利用荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析其组织特异性表达,并利用烟草遗传转化初步验证其生物学功能.[结果]NnTOM1基因编码区(Coding squence,CDS)长度为1191 bp,编码396个氨基酸,蛋白质分子式为C1918H3130N560O589S16,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,含有TOM家族保守结构域(VHS-ENTH-ANTH和GAT),定位于细胞质中;多重序列比对及系统进化树分析表明,其与澳洲坚果(Macadamia integrifolia)、蒂罗花(Telopea speciosissima)、博落回(Macleaya cordata)亲缘关系较近且序列一致性较高;qRT-PCR结果显示,NnTOM1基因在瓣化雄蕊中表达量最高,在根中表达量最低,且在重瓣型品种中表达量比单瓣型品种高;与野生型相比,NnTOM1转基因株系的花瓣颜色加深,花瓣先端变尖,花瓣间隔处加宽,花丝变长且明显长于花柱;且OE-1株系比野生型多出1片花瓣,表现出6片花瓣的表型.[结论]荷花NnTOM1基因可能参与荷花花器官的发育,为后续解析NnTOM1基因的功能提供了初步依据,也为荷花新品种选育提供了新的基因资源.
ISSN:1001-4829
DOI:10.16213/j.cnki.scjas.2024.5.008