芍药PlSPL3基因的克隆与表达分析

【摘要】 为了探究芍药属不同种间远缘杂交不亲和的分子作用机制,以粉玉奴芍药自交授粉后24h、36h和粉36h的柱头为材料,根据柱头转录组差异基因序列,采用逆转录(RT)-PCR玉奴芍药×凤丹白牡丹杂交授粉后24h、技术,克隆得到SPL3基因的cDNA序列,将其命名为PlSPL3(GenBank登录号:MN842720),随后对其进行生物信息学分析和表达特性分析。结果表明,PlSPL3基因的编码区(Codingsequence,CDS)全长1305bp,共编码434个氨基酸。分析结果显示,PlSPL3蛋白是一种带负电荷的不稳定的亲水性蛋白质,无跨膜结构。蛋白质进化树显示,芍药PlSPL3蛋白的氨基酸序列与拟南芥AtSPL7蛋白的氨基酸序列具有较高的同源性,同时芍药PlSPL3蛋白与木瓜、向日葵和无花果SPL3蛋白的氨基酸序列同源性也较高。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)结果显示,在自交、杂交授粉后不同时期的柱头中,PlSPL3基因在杂交授粉后36h的相对表达量最高。研究结果为进一步阐明PlSPL3基因在芍药与牡丹远缘杂交不亲和中的生物学功能提供了理论依据。