柱型苹果分枝相关基因的克隆与表达分析

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1、万方数据CloningandExpressionAnalysisofBranchingGenesinColumnarAppleThesissubmittedtoQingdaoAgriculturalUniversityInFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofAgronomy，一一HanFei(DerpartmentofHorticulture)Supervisor：ZhangYugangQingdao．ChinaJune，2013万方数据独创性声明

2、本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得青岛农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：每了时间：砂fj年Jf月形日关于论文使用授权的说明本人完全了解青岛农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描

3、等复制手段保存、汇编学位论文。同意青岛农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：导师签名：时间：印易年善月％日时间：2刃>年占月>钿狮旅万方数据青岛农业大学硕士学位论文摘要柱型苹果(Columnarapple)是苹果株型育种的珍贵资源。研究柱型苹果分枝相关基因对于揭示柱型形成的机理有重要意义。GRAS基因家族是植物特有的一类蛋白基因家族，对植物分枝的形成以及根的发育都有重要作用，目前已经在多种植物中得到研究证明。SNP技术是当下研究

4、较多也是相对精确的分子标记技术。本文对柱型苹果中的GRAS基因家族的2个基因进行了克隆与表达研究，用直接测序法对4个与分枝相关的基因进行了在柱型苹果和普通型苹果中的SNP标记分析。本试验利用同源基因克隆的方法，以柱型苹果的茎尖为试材，用I弭PCR的方法克隆得到GRAS基因家族的两个基因：MdSCR和MdLSl基因，并分别对其核苷酸和编码的氨基酸序列进行分析。采用Real．timePCR技术检测MdLSl基因在柱型苹果和普通型苹果中的相对表达量，构建pBll21．LS表达载体导入组培烟草中，进行MdLSl基因功

5、能的验证，同时利用SNP分子标记技术，对LS、LBDl、LBD2、LBD34个基因在柱型、普通型以及突变体等30个苹果品种(系)中进行SNP分析。研究结果如下：1、以柱型苹果‘富士×特拉蒙’茎尖为供试材料。克隆得到GRAS基因家族的MdSCR和MdLSl两个基因。运用生物信息学分析对这两个基因的核苷酸以及编码的氨基酸序列进行分析。分析结果表明，MdSCR基因开放阅读框长度为1458bp，编码486个氨基酸，推测蛋白质的分子质量为54．894kD，等电点(pI)为5．96，MdSCR蛋白的二级结构有208个a．

6、螺旋，54个延伸链，224个无规则卷曲：朋观Sl基因开放阅读框长度为1377bp，编码458个氨基酸，推测蛋白质的相对分子量为52．004kD，等电点(pI)为6．04，MdLSl蛋白的二级结构有173个Q．螺旋，62个13折叠区，223个无规受q卷曲。氨基酸的亲水性分析显示MdSCR和MdLSl蛋白的大多数氨基酸为亲水性氨基酸。2、利用Real-timePCR技术检测影班Sl基因在同一时期不同部住的柱型和普通型的相对表达量，分析结果表明朋班S1基因在同一生长季节同一部位在柱型和普通型中的相对表达量差异显著，

7、杂交后代3个普通型苹果MdLSl基因相对表达量均高于3个柱型苹果，在亲本中，普通型与柱型苹果的MdLSl基因的相对表达量差异不显著。3、利用农杆菌介导的叶盘转化法将pBll21．LS表达载体和对照的pBll21万方数据青岛农业大学硕士学位论文摘要空载体分别转入烟草组培苗，经PCR鉴定，17株转pBll21．LS表达载体的烟草植株中，获得10株阳性鉴定烟草植株，通过形态学观察发现，转入pBll21．LS表达载体的烟草分枝数量明显比转入pBll21空载体的烟草分枝数量多。4、通过直接测序法对LS、L肋1、LBD2

8、、LBD34个分枝基因进行SNP分析，发现这四个基因在不同苹果品种(系)间在同一位点上有不同碱基的差异，从而导致氨基酸的差异，结果发现LS基因存在17个碱基差异位点，LBDl有8个碱基差异位点，LBD2有5个碱基差异位点，LBD3有7个碱基差异位点。关键词：柱型苹果；MdSCR基因；MdLSl基因：转化；SNP分子标记2万方数据青岛农业大学硕士学位论文AbstractThecolumnarapple