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分子植物育种(网络版)
,
2011
年
,
第
9
卷
,
第
1065
-
1070
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1065
-
1070
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1065
研究报告
A Letter
雌雄异花甜瓜经
AgNO
3
诱导后的雄蕊发育和差异基因表达
李晓明
,
刘志勇
,
冀瑞琴
,
魏鹏
,
冯辉
沈阳农业大学园艺学院
,
沈阳
, 110866
通讯作者
:
fenghuiaaa@263.net;
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
10
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0010
收稿日期：
2010
年
09
月
17
日
接受日期：
2010
年
12
月
28
日
发表日期：
2011
年
01
月
30
日
这是一篇采用
Creative Commons Attribution License
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,
版权所有人允许并同意第三方无条
件的使用与传播。
引用格式：
李晓明等
, 2011,
雌雄异花甜瓜经
AgNO
3
诱导后的雄蕊发育和差异基因表达
,
分子植物育种
Vol.9 No.10 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0010)
摘
要
本研究利用
cDNA-AFLP
技术对
AgNO
3
诱导后的甜瓜雌雄异花系‘
RH107
’
mRNA
进行指纹图谱分析，
320
对引
物组合共分离到差异表达的
TDF (transcription derived fragment,
转录衍生片段
) 131
个。对其中的
28
个
TDF
进行了克隆、测
序和序列分析。研究结果表明，在获得的
16
个有效序列中，
6
个与
GenBank
中功能已知基因同源性在
72%
和
100%
之间，
其功能涉及信号传导、转录调控和能量代谢等；
5
个与功能未知蛋白的核苷酸序列或氨基酸序列有同源性；
2
个与已知表达
序列标签
(EST)
有同源性，但功能未知；
3
个未找到同源序列。由此推断，
Ag
+
诱导表达差异片段可能分别参与了信号转导、
基因表达调控和能量代谢等过程，从而参与调节花器官性别分化。
关键词
甜瓜
(
Cucumis melo
L.);
性别分化
; cDNA-AFLP
分析
; TDF (
转录衍生片段
)
Identification of Genes Differentially-Expressed in Sex Differentiation Induced
by AgNO
3
in Monoecious Melon (
Cucumis. melo
L.)
Li Xiaoming , Liu Zhiyong , Ji Ruiqin , Wei Peng , Feng Hui
Department of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang, 110866, P.R. China
Corresponding author, fenghuiaaa@263.net;
Authors
Abstract
In the present study, the cDNA-AFLP technique was used to make mRNA finger printing, after the female flowers were
transformed to the bisexual flowers of the andromonoecious material under the AgNO
3
treatment. In the analysis,
differentially-expressed 131 TDFs (transcription derived fragment) were segregated with 320 primer pairs. In the 131 TDFs, 28
differentially-expressed TDFs were cloned, sequenced and analyzed. The results showed that there were six sequences identified to
be homologous to the previously-reported genes in the GenBank at 72% to 100% in the 16 obtained TDFs sequences. The functions
of these genes cover such fields as signal transduction, gene regulation and energy metabolism, etc. Five TDFs were homologous to
the nucleotide sequence and the amino acid sequence of the function-unknown proteins. Two were homologous to function-unknown
ESTs. Three were unhomologous to any sequence. It was infered that the differentially-expressed fragments which were induced with
Ag
+
might take part in such processes as signal transduction, gene expression regulation, and energy metabolism, which regulated the
sex differentiation.
Keywords
Melon (
Cucumis melo
L.); Sex Differentiation; cDNA-AFLP Analysis; TDF (transcription derived fragment)
研究背景
瓜类作物的性型表现多样，遗传机制复杂，易
受环境条件影响，一直是科研和生产上关注的热
点。
Owens
等
(Owens et al., 1980)
创制甜瓜新种质—
—全雌系
WI998
时，采用硝酸银处理幼苗诱雄，用
以解决自交留种问题。此后，
Ag
+
成功诱导黄瓜、
苦瓜、西葫芦等作物雌性系雄化
(Ando et al., 2001;
, 2004;
戚艺军等
, 2004)
，逐渐成为一项亲本
繁殖和种子生产的成熟技术。甜瓜
ACC
合成酶基因
CmACS
-
7
的克隆，揭示了该基因一处活跃位点上的
C-T
突变改变了氨基酸序列，从而决定了雄蕊的发
育与否
(Boualem et al., 2008)
。
Ag
+
处理能够诱导雄
蕊发育，达到雌性系自交留种的目的，但是雌性系
的后代依然保持了雌性系特征，说明
Ag
+
处理没有
引起
CmACS
-
7
基因的突变，却改变了雄蕊发育的最
终结果。因此推测，
Ag
+
必然是作用在了多基因协