滇水金凤花距发育相关基因TIP的克隆及表达分析

• 作 者: 魏春梅 李洋 孟丹晨 李泽凤 李新艺 黄美娟 黄海泉
• 机 构: 西南林业大学园林园艺学院国家林业和草原局西南风景园林工程技术工程研究中心云南省功能性花卉资源及产业化技术工程研究中心园林园艺花卉研发中心
• 出 处: 植物生理学报
• 发表日期: 2020年01期
• 关键词: 滇水金凤 花距发育 TIP基因 基因克隆 表达分析
• 基金项目: 云南省重大科技专项（202102AE090052）； 国家自然科学基金项目（32060364、32060366、31860230和31560228）； 云南省高校园林植物与观赏园艺科技创新团队（51700204）； 云南省中青年学术和技术带头人培养项目（2018HB024）；

摘要:本文通过对滇水金凤（Impatiensuliginosa）花距发育相关基因TIP的克隆与表达分析，探讨其对滇水金凤花距发育的分子机理。本研究运用RT-PCR技术成功克隆了滇水金凤花距发育相关基因TIP的3个片段，其cDNA 全长为777、762和750 bp， 分别编码258、253和249 aa， 命名为IuTIP1-1、IuTIP1-2和IuTIP2-1， 其蛋白均具有MIP （major intrinsic protein）超家族典型的2个NPA （Asn-Pro-A1a）保守结构域。同源性分析表明， 滇水金凤TIP基因的氨基酸序列与雷蒙德氏棉（XP＿012440576.1）、橡胶树（XP＿021686336.1）同源性达77.95%左右; 系统进化分析表明， IuTIP1-1与IuTIP1-2聚为一大支， IuTIP2-1单独成一支， 三者为旁系同源关系。qRT-PCR分析表明， 3个基因在滇水金凤花距发育的3个时期及2个不同部位均有表达， 其中IuTIP1-1在花苞期檐部的表达量最高， 其次是IuTIP2-1在盛花期檐部表达量最高， 随着花距的发育， 两者在花距距部的表达逐渐下调; 而IuTIP1-2在花距檐部的表达随花距发育逐渐下调， 但在花距距部的表达逐渐上升， 盛花期达到最高， 可能与IuTIP1-2对花距距部发育起主要作用有关。根据以上结果， 推测滇水金凤的3个TIP基因为旁系同源关系， IuTIP1-1和IuTIP2-1对花距檐部发育起主要作用， 而IuTIP1-2对花距距部发育起主要作用。