百合无性繁殖器官病毒检测及LlMADS2调控珠芽发生的初步解析

张雪敏; 李佳敏; 康圣楠; 李玉舒; 梁佳惠; 张铭芳; 张秀海; 于晓南; 杜运鹏

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摘要

【目的】探究百合无性繁殖器官的带毒率,讨论以珠芽作为百合新型繁殖器官的意义。克隆卷丹(Lilium lancifolim)MADS-box转录因子MADS2,分析其在卷丹珠芽形成过程中及珠芽发生的不同位置、不同组织中的表达水平,为分析LlMADS2基因在卷丹珠芽发生中的作用机制提供理论参考。【方法】利用PCR的方法对卷丹(Lilium lancifolium)、重瓣卷丹(‘Flora pleno’)、泸定百合(Lilium sargentiae)、淡黄花(Lilium sulphureum)百合中的黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus)、百合无症病毒(Lily symptomless virus)和百合斑驳病毒(Lily mottle virus)进行检测。从卷丹珠芽形成过程的转录组中筛选得到参与珠芽发生的关键基因LlMADS2,从卷丹中扩增MADS2基因编码区(CDS)序列,利用生物信息学软件对其进行预测分析,通过qRT-PCR的方法分析其在卷丹形成过程中不同时期、不同位置及不同组织的表达特性。【结果】LlMADS2的CDS全长为741 bp,编码246个氨基酸,相对分子质量为28 170.95 D,理论等电点为7.05,脂肪系数为78.90,不稳定系数为61.14,蛋白亲水性平均值为-0.698,不存在跨膜运输结构,属于MADS-box蛋白家族;qRT-PCR结果显示,LlMADS2在珠芽发生不同时期及不同位置的表达量呈现显著差异,时空表达的结果表明,其在卷丹的各个部位均有表达,但在花柱部位表达量最高。【结论】在4种能自然产生珠芽的百合中,珠芽中百合病毒的种类少,作为无性繁殖器官确实具有低毒优势。LlMADS2基因含有MADS-box家族典型的MADS保守结构域序列,在卷丹珠芽形成过程具有组织表达特异性,在不同时期和位置也表现出明显的表达差异,可能参与卷丹珠芽发生的调控,且发挥促进作用。

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来源
《河南农业大学学报》 |2022年第6期|979-989|共11页
作者
张雪敏; 李佳敏; 康圣楠; 李玉舒; 梁佳惠; 张铭芳; 张秀海; 于晓南; 杜运鹏;
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作者单位

北京林业大学园林学院;

北京市农林科学院草业花卉与景观生态研究所;

北京农业职业学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类观赏园艺（花卉和观赏树木）;
关键词
卷丹; 珠芽发生; 病毒检测; 生物信息学分析; 表达分析; LlMADS2基因;

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