‘云香’水仙ACC氧化酶基因的克隆表达分析及其遗传转化与鉴定

Clone, Expression Analysis, Genetic transformation and identification of ACC Oxidase Gene in Narcissus tazetta var.‘Yunxiang’

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摘要利用RT-PCR技术,从‘云香’水仙中克隆了1个新的ACO(ACC氧化酶)基因(NtACOY2).NtACOY2基因全长975 bp,开放阅读框(ORF)936 bp,编码311个氨基酸残基,蛋白分子量为35.83 kD.蛋白结构预测发现,该蛋白含有典型的ACO家族保守的DIOX_N和20G-FeⅡ_Oxy结构域.进化分析表明,NtACOY2编码的氨基酸序列高度保守.实时荧光定量PCR表明,NtACOY2在花瓣和副冠中的表达均随着‘云香,水仙花的衰老而逐渐上升,并且各个时期花瓣中的表达量均高于副冠,在花蕾期的花瓣中表达量达到最高,表明NtACOY2基因可能参与‘云香’水仙花的发育,并且与其花衰老密切相关.通过PCR和酶切反应鉴定,成功构建了NtACOY2基因的正反义植物表达载体,将正义载体经农杆菌介导转化烟草,PCR检测显示共有15株转化植株扩增出了与阳性对照大小相同的片段,进一步用RT-PCR鉴定阳性转化植株,最终获得了12株转基因烟草.随机选取2株转基因植株(Z1、Z2)与野生型(WT)完全相同条件下移栽温室培养,结果Z1、Z2分别比WT提前8和7d开花,且转基因烟草花朵开放数量均多于野生型,表明NtACOY2在转录水平能够正常表达.实验结果为进一步研究NtACOY2基因的功能奠定了基础.