山刺玫FT基因的克隆与功能验证(2)

成花素FT在植物各种成花途径中都起到不可忽视的作用,人们对FT的研究也有很长的一段历史了。1865年,Sachs 最先提出了成花这一个概念,并且提出一个猜


成花素FT在植物各种成花途径中都起到不可忽视的作用,人们对FT的研究也有很长的一段历史了。1865年,Sachs 最先提出了成花这一个概念,并且提出一个猜测,认为成花物质是从叶片运输到叶芽以促进植物开花的[9]。1936年,Chailakhyan 通过一个嫁接实验,就此提出了成花素的这一概念,认为对光周期有不同反应的植物很有可能是通过相同的因子促进开花[9]。1991 年,人们在进行拟南芥花期突变体筛选的实验过程中发现了重要的开花基因 FT[9]。此后,人们逐渐在成花基因FT上有陆续的发现,目前已经证明了FT 是光周期途径中控制植物成花时间的一个关键基因,FT 基因编码的蛋白产物就是可以进行长距离运输的成花物质—成花素,在花芽形成过程中起到不可替代的重要作用[10]。FT基因的作用是促进植物成花,TFL基因的作用是抑制植物成花[17],两者相互协调,相互拮抗,共同完成植物成花这个漫长而重要的过程 [10]。此外FT 基因位于植物不同成花途径的交叉节点处,是对植物开花调控起关键作用的一类基因[14]。研究FT基因功能为阐明植物开花的调控机理提供理论依据。

本研究从“山刺玫”中的FT基因着手,目标是通过克隆“山刺玫”FT序列基因的全长,构建超量表达载体,以及后续的转化野生型拟南芥等实验,进一步对“山刺玫”FT基因的功能进行验证。

1  材料与方法

1.1  实验材料

1.1.1 植物材料

本实验中采用的“山刺玫”无菌苗由实验室保存。

1.1.2 实验试剂

   CTAB、Tris-base、EDTA、PVP、琼脂糖、Prime STAR HS DNA酶、dNTP、限制性内切、DNA凝胶回收试剂盒、质粒回收试剂盒、LB培养液、YEB培养液等、卡那霉素(Kan)、利福平(Rif)、壮观霉素(Spec)、庆大霉素(Gen)。

1.1.3 载体和菌株

1.1.3.1载体

实验中所用的克隆载体pEASY-Blunt载体来自南京农业大学园艺学院月季实验室、pENTR 1A载体来源于南京农业大学菊花课题组馈赠,植物表达载体pFAST-R05载体由南京农业大学月季实验室王教授海外访学带回。

1.1.3.2菌株

大肠杆菌TRANS-T1、TRANS10、农杆菌GV3101。

1.1.4 实验仪器

本实验中用到的主要仪器见下表(表1):

表1 实验仪器列表

Table 1 list of experimental instruments

仪器 来源

PCR仪 南京基天生物技术有限公司

超量核酸分析仪 杭州奥盛仪器有限公司

西格玛离心机 SIGMA生物技术有限公司

HH-3恒温水浴槽 常州市伟嘉仪器制造有限公司

DYY-6B稳流稳压电泳仪 TANON生物技术有限公司

超净工作台 苏净安泰仪器制造公司

电热恒温培养箱 上海一恒科学仪器有限公司

1. 1.5 实验所用引物序列

引物本实验室自行设计,见下表(表2):

表2 实验所用引物

Table 2 primers used in experiments

引物编号 引物序列

primer1F caccATG CTT AAA ACT ATG CCT AGG GCT

primer2R TAC TCT CCT TCC ACC AGA GCC G

primer3R CTA TAC TCT CCT TCC ACC AGA GC

primer80F CAC CAG AGA GTT TGC TGA GAA C

primer107F GAC GTT CCA ACC ACG TCT TCA AAG

Primer124F GTT AGT TAG TTA CTT AAG CTC GGG

primeM13R ACA GGA AAC ACC TAT GAC

 

1.2  实验方法

1.2.1  “山刺玫”基因组DNA的提取

“山刺玫”基因DNA的提取采用南京农业大学月季实验组改良的蒋昌华[11]CTAB法。

1. 2. 2  “山刺玫”FT基因的克隆

1.2.2.1引物设计

根据“月月粉”月季用软件设计上下游引物prime1F、prime2R。