摘要
毛竹(Phyllostachys edulis)是我国重要的经济竹种,笋芽萌发及发育是限制其产量的主要因素之一.磷脂酰乙醇胺结合蛋白(phosphatidyl ethanolamine-binding protein,PEBP)家族包含3个亚家族,分别为FLOWERING LOCUS T(FT)、TERMINAL FLOWER 1(TFL1)和MOTHER OF FT AND TFL1(MFT).其中FT亚家族在植物生长发育过程中发挥着重要作用.为探究FT基因在笋芽发育过程中的功能,本研究克隆获得毛竹2个FT同源基因PheFT6(GenBank No.MT976159)和PheFT17(GenBank No.MT976160),进一步利用qRT-PCR分析其表达模式,利用酵母双杂交实验探究互作蛋白.结果表明,PheFT6和PheFT17编码区序列长度分别为525和528 bp,分别编码174和175个氨基酸,编码蛋白均包含PEBP结构域.PheFT6基因包含典型的4个外显子和3个内含子;而PheFT17基因有额外2个外显子插入,发生了可变剪接,形成至少4个转录本.系统进化树分析显示,PheFT6和PheFT17与水稻(Oryza sativa)Hd3a(heading date 3a)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)FT亲缘关系较远.qRT-PCR分析表明,PheFT6和PheFT17基因表达呈现明显的昼夜节律,白天表达水平很低,夜晚表达水平较高;PheFT6基因受到低温(12℃)诱导,PheFT17基因表达受适温(28℃)诱导,28℃处理的幼苗比12℃培养的毛竹幼苗具有更高的分蘖率;PheFT6和PheFT17基因表达受干旱强烈抑制,随着干旱程度加强而表达抑制越明显.酵母双杂交结果显示,PheFT6和PheFT17蛋白均不与14-3-3(G-box factor 14-3-3 protein)中的PheGF14b和PheGF14c互作,而与分枝过程中的Hub蛋白BRANCHED1(BRC1)/TEOSINTE BRANCHED1(TB1)的同源物PheTB1L-1和PheTB1L-2蛋白存在相互作用,说明PheFT6和PheFT17可能参与毛竹分枝分蘖过程.本研究为进一步分析PheFT6和PheFT17的生物学功能提供参考依据,可为毛竹笋芽发育的分子机制研究提供基础资料.
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