百合AG类基因的同源克隆和分析

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1、摘要百合花姿优美，是世界鲜切花市场的五大主要产品之一。但在营销和消费过程中，花粉污染衣物和其他一些有价值的物品一直是一个缺憾。因此，通过调控百合花发育相关基因的表达，调控形态发生，改变百合的花器官的结构是近年花卉育种学家探索的重要领域。本研究基于这一基本目标，进行了百合花器官发育基因调控有关的基础研究，并对分子生物学的实验方法进行了改进。主要结论如下：从植物组织中提取鼢淞是进行植物分子生物学方面研究的重要前提。百合的植物组织中富含多糖，多糖的许多理化性质与RNA很相似，因此很难将它们分开。在去除多糖的同时RNA也被裹携去除，造成RNA产量的减少，

2、这就使得提取百合的对●A比较困难。本试验采用了五种方法(crAB法、Ⅱu[zOL法、wI法、GT法和rIⅪS—sDS法)，对三个百合种试验材料(鲜切花、卷丹、縻香百合)进行了研究。鲜切花为市售东方百合产品，购回后用液氮冷萃后，一70℃保存备用。卷丹和麝香百合为实验室种质资源圃中收集的材料，开花时直接从植株上采下，于液氮冷萃后，．70℃保存备用。试验结果显示，cTAB、TRIZOL和wI法均不适合百合RNA的提取，．ntIz0L法虽然操作简单，步骤少，但是得到的RNA不纯；cltAB法用于提取鲜切花根本提取不到RNA，用于提取卷丹和麝香百合时，也出

3、现不同程度的降解；GT法虽然适合百合的提取，但是操作复杂，而且得到的RNA含量不高，效率很低。

4、I刚s．sDs法既能提取到高质量的RNA，也能高效提取，并对不同品种的百合有普遍的通用性。经过改进的TRIs—SDs法，操作也比较简便，试验中一些试剂都可以自己配制，降低了试验费用。参照单子叶植物的AG类基因序列设计简并引物，利用髓PCR的方法，从百合中扩增AG到同源片段，并根据扩增出的片段序列设计特异引物进行5’RAcE和3’黜蛇E的扩增，最终获得全长。本试验从百合中克隆得到了2个近全长的花发育相关基因片段uAGMl，2，它们都属于MADsbox基因

5、家族，并和AG类基因有较高的同源性。LLAGM1全长1000bp，编码243个氨基酸。uAGM1的氨基酸序列与拟南芥AG的同源性为68．5％，与榛子CaMADsl的同源性为68．5％，与风信子王IAG的同源性为73％，与百合LLAGl同源性为92．2％，与水稻osMADS3的同源性为68．2％，与姬蝴蝶兰PeMADS1的同源性为71％，与矮牵牛pMADs3的同源性为68．8％。氨基酸序列比较可以看出，LLAGMl和LLAGl的M区完全相同，但是在K区存在18个不同的氨基酸序列，在C端有两个不同的氨基酸。LLAGM2全长1168b口，编码249个氨

6、基酸。u。AGM2与多种植物的AG类基因同源性较高。LLAGM1的氨基酸序列与拟南芥AG的同源性为64．1％，与榛子caMADs1的同源性为64．6％，与风信子HAG的同源性为68，6％，与百合LLAGl同源性为86．5％，与水稻OsMADS3的同源性为63．6％，与姬蝴蝶兰PeMADsl的同源性为68％，与矮牵牛pMADS3的同源性为65’3％。LLAGM2与LLAGl在K区有20个氨基酸不同，C末端也有较大差异。U。AGMl和LLAGM2基因片段全长的K区和C区末端的这种差异，对于百合花发育的功能有待今后进一步深入研究。关键词：百合；MADs

7、-box；AGAMOus；R1’．PcR；花发育CloningandanalysisofAGAMoUShomologueGeneLLAGMlandLLAGM2fl砌L站f埘w印审．AbStract“1iesareoncoftllemostbeautifulnowers谢ttlDleasalltscenton血ewodd．However，nomul卸1ecoronaflowcr

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