青花菜花粉发育基因MF21的克隆及表达特征分析

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.04.014

生物技术通报 ›› 2015, Vol. 31 ›› Issue (3): 102-107.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.04.014

青花菜花粉发育基因MF21的克隆及表达特征分析

裴徐梨^1，2, 荆赞革¹, 唐征¹, 王岩², 王镇², 陈忠文², 罗天宽¹, 张小玲¹

(1.温州科技职业学院浙南作物育种重点实验室，温州 325006；2.南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京 210095)

收稿日期:2014-08-06 出版日期:2015-03-16 发布日期:2015-03-16
作者简介:裴徐梨，女，博士研究生，研究方向：蔬菜遗传育种；E-mail：2012204024@njau.edu.cn
基金资助:
浙江省自然基金项目(LY12C15009)，浙江省农业新品种选育重大科技专项(2012C12903-3-3)，浙江省重大科技项目(2010C-12004)，温州科技局项目(N20090016)

Cloning and Expression Analysis of a Pollen Development Gene MF21 in Broccoli

Pei Xuli^1，2 Jing Zan’ge¹ Tang Zheng¹ Wang Yan² Wang Zhen² Chen Zhongwen² Luo Tiankuan¹ Zhang Xiaoling¹

(1. Zhenan Key Laboratory of Crop Breeding，Wenzhou Vocational College of Science and Technology，Wenzhou 325006；2. State Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing 210095)

Received:2014-08-06 Published:2015-03-16 Online:2015-03-16

摘要/Abstract

摘要： 从青花菜自交系‘WN12-95B’中克隆得到花粉发育基因MF21。序列生物信息学分析表明，该基因全长468 bp，编码151个氨基酸，相对分子量为16.70 kD，等电点为8.56，为疏水性蛋白。青花菜MF21蛋白的信号肽长度为22个氨基酸残基。且该蛋白含有两个蛋白激酶C磷酸化位点，4 个N 端豆蔻酰化位点和一个酪氨酸磷酸化位点。不规则卷曲和β-转角是其二级结构主要构成成分。分子进化表明，MF21基因与同属的埃塞俄比亚芥进化关系最近。通过荧光定量PCR对青花菜MF21基因的时空表达特性进行分析，结果表明该基因在保持系花蕾中表达较高，具有明显的组织特异性。在Ogu不育系及其保持系不同发育阶段的花蕾中MF21相对表达量差异明显。

关键词: 青花菜, 花粉发育, MF21, 基因克隆, 表达分析

Abstract: In this study, the MF21 gene were cloned from a broccoli maintenance line ‘WN12-95B’. Bioinformatic analysis showed that the full length of MF21 gene was 468 bp and encoded 151 amino acid peptides. The relative molecular weight and pI of MF21 was 16.70 kD and 8.56, respectively. Meanwhile, the MF21 protein was speculated as a hydrophobic protein. The MF21 protein include a 22 amino acid length signal peptide, and also contain two CK2phosphorylation sites, four N-myristoylaton sites and one tyrosine kinase phosphorylation site. Random coils and β-strands were main components of the two-dimension structure. Based on the molecular evolution, we found that the MF21 gene had approximate evolution relationship between broccoli and Brassica carinata. Theexpression analysis of MF21 gene by qRT-PCR indicated that this gene was mainly expressed in bud of broccoli and had tissue specificity. Theexpressive abundance of bud in different development stage had greatdifferences between the Ogu CMS line and its maintenance line.

Key words: broccoli, pollen development, MF21, gene clone, expression analysis

裴徐梨, 荆赞革, 唐征, 王岩, 王镇, 陈忠文, 罗天宽, 张小玲. 青花菜花粉发育基因MF21的克隆及表达特征分析[J]. 生物技术通报, 2015, 31(3): 102-107.

Pei Xuli, Jing Zan’ge, Tang Zheng, Wang Yan, Wang Zhen, Chen Zhongwen, Luo Tiankuan, Zhang Xiaoling. Cloning and Expression Analysis of a Pollen Development Gene MF21 in Broccoli[J]. Biotechnology Bulletin, 2015, 31(3): 102-107.

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Cloning and Expression Analysis of a Pollen Development Gene MF21 in Broccoli

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