‘鲁星’桃中10个MADS-box基因克隆和表达分析

【目的】克隆‘鲁星’桃（prunus persicavar．nectarina‘Luxing’）中参与调控营养和生殖生长的MADS-box（PpMADS）基因，研究其在不同组织器官中的表达特性，为解析该基因在花发育和果实发育及成熟过程中的功能奠定基础。【方法】利用同源比对和RT-PCR技术，克隆获得‘鲁星’桃中10个PpMADS全长eDNA序列，并进行生物信息学相关分析；采用RT-PCR技术检测PpMADSs在茎、叶、萼片、子房、雄蕊、花瓣等组织以及花发育7个阶段和果实发育5个阶段的表达特性。【结果】测序结果显示，获得10个PpMADSs（PpMADSll、12、19、20、21、22、2g、29、30和31；GenBank登录号分别为KU559577、KU559578、KU559585、KU559586、KU559587、KU559588、KU559594、KU559595、KU559596和KU559597），其开放阅读框（openreadingframe，ORF）分别为522、279、1065、828、723、600、636、534、750和480bp。进化分析表明，PpMABS11属于AP3亚组，PpMABS12是AGL17亚组，PpMADS19属于MIKE＊组，PpMADS20、21和22同被分为M0【组，PpMADS2g、29、30和31同属于№组。亚细胞定位预测结果显示，10个PpMADS蛋白均定位于细胞核中。启动子分析显示，PpMADSs启动子区域含有多个顺式作用元件，包括光响应元件、防御及逆境响应元件、干旱诱导的MYB结合位点、热激响应元件、低温响应元件、真菌效应子响应元件、伤害响应元件、厌氧响应元件、GA响应元件、huxin响应元件、MeJh响应元件、ABA响应元件、sA响应元件和乙烯响应元件。半定量RT-PCR和qRT-PCR结果显示，PpMADSll在茎、叶、萼片、子房、雄蕊、花瓣、花发育和果实发育中表达；PpMADS12在茎、叶、萼片、子房、雄蕊、花瓣和花发育中表达；PpMADS19在萼片、雄蕊、花瓣和花发育中（苗期除外）表达；Ma组和№组所有成员在茎、叶、萼片、子房、雄蕊、花瓣和花发育中均有表达，部分成员在果实发育中表达。【结论】10个PpMADS在‘鲁星’桃的营养生长以及花和果实发育过程中可能具有重要的调控作用。