白菜叶形发育相关基因BrLOM2的克隆与表达分析

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1、园艺学报，2016，43(10)：2029–2038.ActaHorticulturaeSinicadoi：10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0252；http：//www.ahs.ac.cn2029白菜叶形发育相关基因BrLOM2的克隆与表达分析*张淑娟，闫芳芳，鱼昭君，张明科，惠麦侠（西北农林科技大学园艺学院，农业部西北地区园艺作物生物学与种质资源创新重点实验室，陕西杨凌712100）摘要：为了揭示白菜（Brassicarapassp.chinensis）BrLOM2基因在叶发育中的调控机制，以

2、白菜圆叶、裂叶近等基因系为材料，同源克隆得到BrLOM2基因，分析其时空表达特性及对激素的响应。结果显示，BrLOM2的ORF全长为549bp，编码182个氨基酸，含有GRAS家族保守结构域，定位于细胞核，两种材料中的氨基酸序列在保守结构域存在两处突变。进化分析表明，BrLOM2属于十字花科LOM2分支，与大白菜（XP_009138823.1）亲缘关系最近。RT-PCR结果显示，BrLOM2在圆叶白菜中的表达量高于同期裂叶白菜，两种材料茎尖、第1片叶中表达量最高；裂叶中的表达量与叶缘裂刻数呈现同步增加的趋势，6-BA和GA3分

3、别抑制和促进叶片中的表达，说明BrLOM2低表达可能是裂叶表型产生的主要原因。关键词：白菜；LOM2；裂叶；基因克隆；表达特性中图分类号：S634.3文献标志码：A文章编号：0513-353X（2016）10-2029-10CloningandExpressionAnalysisofBrLOM2，aGeneInvolvedinLobedLeafDevelopmentinPakchoi*ZHANGShu-juan，YANFang-fang，YUZhao-jun，ZHANGMing-ke，andHUIMai-xia（KeyLabo

4、ratoryofHorticulturalPlantBiologyandGermplasmInnovationinNorthwestChinaofMinistryofAgriculture，CollegeofHorticulture，NorthwestA&FUniversity，Yangling，Shaanxi712100，China）Abstract：Toelucidatethemechanismunderlyingdevelopmentofleafmarginallobesinpakchoi，anLOM2homologou

5、sgene，BrLOM2，wasisolatedrespectivelyfromnear-isogeniclineswithandwithoutlobedleavesinpakchoiusingthehomology-basedcloningmethods.TheBrLOM2genecontainsanopenreadingframeof549bpinlengthencodingaproteinof182aminoacids.SequenceanalysisshowedthattheBrLOM2proteincontained

6、conservativestructuredomainsoftheGRASfamily.TheBrLOM2sequencefromgenomicDNAshowednointronandphylogeneticanalysissuggestedthatBrLOM2shareshighhomologywithknownLOMsfromotherplantspecies.Moreover，theputativeBrLOM2proteinwascloselyclusteredwithseveralBrassicaLOMs.qRT-PC

7、RanalysisrevealedthatBrLOM2genehashigherexpressioninleavesandshootapexes，andlowerexpressioninflowers.Furthermore，BrLOM2genehashigherexpressionlevelinpakchoilineswithsmoothleavesthaninthelineswithlobedleaves.Theexpression收稿日期：2016–06–23；修回日期：2016–08–05基金项目：国家自然科学基金项目

8、（31372062，31272164）；陕西省农业科技创新与攻关项目（2015NY103）*通信作者Authorforcorrespondence（E-mail：Maixiahui@163.com）ZhangShu-juan，YuZhao-jun，YanFang-fang，Z