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三倍体枇杷在生长势、枝条粗度、叶片大小和厚度、叶片组织结构、花器官及果实特性等方面表现出较明显的优势,其无核性状显著提高了果实的可食率,其基因表达和调控机制尚无研究。
本试验以同源三倍体枇杷品种单株“森尾早生”和“常白一号”的嫩叶、花蕾和幼果为材料,并以其相应的二倍体嫩叶、花蕾和幼果为对照采用LiCl-CTAB的方法提取总RNA,合成cDNA双链,以此为模板进行AFLP分析,对差异片段进行回收、克隆,经测序后进行同源性比对分析。研究结果如下:
(1)从20对引物组合中选出了14对引物组合进行扩增,共得到3695条带,其中筛选获得148条差异表达转录衍生片段(TDF),约占总扩增条带的4%。
(2)同源三倍体枇杷只有约1%左右的位点发生了变化,且在不同器官中位点的表达变化存在差异。即嫩叶沉默位点多于激活位点,花蕾激活位点多于沉默位点,而在幼果中表现不规律性。
(3)同一位点在不同三倍体单株中的多态性表达存在差异,获得的148个TDF在三倍体枇杷各器官的表达以基因沉默为主。
(4)148个差异基因片段的序列在NCBI中进行Blastx功能分析,涉及转录调控、代谢过程、抗病性、信号传导、蛋白质合成与降解、细胞组分、未命名蛋白或预测蛋白等功能,还包括一些未找到同源序列和同源性较低的序列。
(5)同源三倍体枇杷中表现出基因激活且同源性较高的差异片段分别为TDF1、TDF27、TDF42、TDF46、TDF47、TDF53、TDF93、TDF109、TDF117,未找到同源序列或同源性较低的序列为TDF60、TDF82、TDF91、TDF95、TDF101、TDF102、TDF107、TDF116、TDF136、TDF142,编号依次为A1-A10(A-activation)。
(6)同源三倍体枇杷中表现出基因沉默的差异片段分别为TDF10、TDF51、TDF70、TDF85、TDF103、TDF110、TDF112、TDF120、TDF121、TDF122、TDF124、TDF144,全为未知基因,编号依次为S1-S12(S-silence)。
(7)TDF74在两个同源三倍体枇杷品种及其二倍体中共表达,且与蓖麻的锌指蛋白同源性较高。