‘无籽’瓯柑小孢子母细胞减数分裂特性基因RAD51和MS1的表达差异分析

摘要：

‘无籽’瓯柑Citrus suavissima‘Seedless’是野生型瓯柑Citrus suavissima的芽变,其花粉完全败育,败育起始于小孢子母细胞减数分裂形成四分体时期.研究‘无籽’瓯柑小孢子母细胞减数分裂异常的分子机制,有利于深入认识果树芽变的发生机制.随机选择“无籽”瓯柑和瓯柑各3株,根据花蕾直径采集花粉母细胞时期(Ⅰ),四分体时期(Ⅱ),单核花粉粒时期(Ⅲ),双核花粉粒时期(Ⅳ)及花粉粒成熟期(Ⅴ)共5个时期的花蕾并分离花药,利用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析减数分裂特性基因RAD51和MS1的相对表达量,3次重复.通过SPSS 16.0的最小显著差法(LSD)在0.01水平上进行各样品间的相对表达量差异分析.结果表明:RAD51和MS1基因的表达高峰均集中在第Ⅰ时期和第Ⅱ时期,且此时花药中的相对表达量均极显著(P＜0.01)高于花蕾.第Ⅰ时期花药中, ‘无籽’瓯柑RAD51的相对表达量为瓯柑的3.7倍,MS1可达300倍;但同时期花蕾中,RAD51的相对表达量仅1.1倍,MS1为140.0倍. ‘无籽’瓯柑RA D51基因在第Ⅰ时期和第Ⅱ时期的相对表达量极显著(P＜0.01)高于瓯柑,说明‘无籽’瓯柑小孢子母细胞和四分体时期的细胞内均存在DNA受损现象;‘无籽’瓯柑MS1基因在第Ⅰ时期的相对表达量极显著(P＜0.01)高于瓯柑,但第Ⅱ时期极显著(P＜0.01)低于瓯柑,推测‘无籽’瓯柑败育花粉的形成与MS1基因表达紊乱引起油脂分泌、转运异常密切相关.

关键词：园艺学、’无籽’瓯柑、减数分裂、花蕾、花药、RAD51、MS1、实时荧光定量聚合酶链式反应

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分类号：S666.1;S759.3(果树园艺)

资助基金：国家自然科学基金资助项目31000897;浙江省自然科学基金资助项目Y3090494;浙江省团队科技特派员服务计划项目浙科发农[2013]215-122;浙江省大学生科技创新活动计划项目2016R412003

在线出版日期：2017-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：921-927