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本研究以碗莲品种‘红霞满天’为材料,采用RT-PCR方法,克隆出LFY基因和AP1基因的片段。为今后获得LFY基因和AP1基因的全长以及了解荷花的成花分子机理和花期调控奠定了必要的基础。研究结果如下:
(1)建立了较为完善的荷花样品总RNA提取和纯化方法。通过比较改良Trizo1、CTAB-LiC1法、改良CTAB-LiCl法三种RNA提取方法,总结出适合荷花样品RNA提取的方法-改良CTAB法。并通过此方法获得了较为纯净的、完整的总RNA,可以直接用于后续的RT-PCR反应。
(2)采用RT-PCR技术克隆了荷花LFY基因cDNA片段。克隆得到的LFY基因片段长为431bp,编码143个氨基酸。序列分析结果表明,该片段推导的氨基酸序列与红叶藜、苹果、葡萄、烟草、矮牵牛、甘菊等植物的氨基酸序列一致性分别为95%、95%、94%、94%、94%、93%。系统进化树分析表明,荷花与苹果和枇杷亲缘关系最近。
(3)采用RT-PCR技术克隆了荷花2个AP1基因cDNA片段,分别命名为NeAP1-1和NeAP1-2。NeAP1-1和NeAP1-2基因片段核苷酸长度均为216bp,编码72个氨基酸。运用DNAMAN软件,对NeAP1-1和NeAP1-2的核苷酸和氨基酸序列进行分析,其同源性分别为89.35%和88.89%。序列分析结果表明,NeAP1-1和NeAP1-2的氨基酸序列与其它植物的AP1氨基酸序列同源性均在62%以上。系统进化树分析表明,荷花与白屈菜的亲缘关系最近。
(4)对NeAP1-1和NeAP1-2的氨基酸序列进行保守结构域预测,NeAP1-1第1个至第21个氨基酸为MADS-box结构域,第53个至第72个氨基酸为K-box结构域,NeAP1-2的第1个至第22个氨基酸为MADS-box结构域,第45个至第72个氨基酸为K-box结构域。