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本试验以清见杂柑为材料,于2016-2017年在四川省遂宁市射洪县金华镇进行相关试验并采集试验样品。分别测定了清见杂柑果实生长发育过程中纵横径及其生长量和IAA含量的动态变化;同时克隆了清见杂柑miR160和miR167成熟体及其靶基因并通过实时荧光定量PCR分别测定了它们在果肉和叶片中相对表达量的动态变化,探究miR160和miR167及其靶基因在转录后水平上与清见杂柑果实生长发育的关系,以期对晚熟类柑橘果实生长发育在转录后调控中积累一定理论基础。研究结果如下:
(1)在清见杂柑果实生长发育过程中果实纵横径增长趋势趋于平缓,果肉内的IAA含量在果实膨大期和转色期出现下降-上升的动态变化,因而认为在此期间果肉内的IAA参与了果实膨大以及转色相关的代谢过程。在花后270d前果肉中IAA含量与叶片中IAA含量的动态变化趋势相反。表明叶片和果肉间的IAA存在交替消长的规律,这和清见杂柑果实生长发育以及两者间的代谢变换相关。
(2)根据NCBI和miRBase数据库相关基因序列,通过克隆获得了清见杂柑中miR160、miR167和miR167a/b/c的成熟体以及ARF2和ARF8编码区,序列分析表明ARF2和ARF8蛋白符合典型的ARF蛋白结构,且这些基因与甜橙相关基因相似度高,表明了这些基因在同源物种中均具有较高的保守性。
(3)经实时荧光定量表达分析发现,在清见杂柑果实生长发育前期果肉中ARF2和ARF8都有显著的上调,而前期miR160表达变化不明显,miR167以及miR167a/b/c都有显著的下调,表明在清见杂柑果实生长发育前期miR167以及mi R167a/b/c与其靶基因ARF8发生了相互作用,抑制了ARF8的表达。后期ARF2表达下调时miR160表达上调,表明在清见杂柑果实生长发育后期miR160与其靶基因ARF2发生了相互作用,抑制了ARF2的表达。后期ARF8表达变化不明显而miR167以及miR167a/b/c有明显表达表明它们在这段时间参与了其他基因的调控。
(4)经实时荧光定量表达分析发现,在清见杂柑果实生长发育前期的叶片中,ARF2表达呈现出上调-下调-上调-下调趋势,而此时miR160呈上调趋势,表明除了miR160外还有其它因素影响了ARF2的表达,参与了生长素的调控。miR167和miR167a/b/c都在花后180d相对表达量达到最大值,此后除了在花后270d时出现表达上调外,都保持在一个很低的水平,而ARF8在花后90d明显下调后其表达量都保持在很低的水平,表明叶片中的miR167表达的变化只在果实膨大期前对ARF8表达有负调控,而后期影响不明显,可能是对其他基因进行了调控。
(1)在清见杂柑果实生长发育过程中果实纵横径增长趋势趋于平缓,果肉内的IAA含量在果实膨大期和转色期出现下降-上升的动态变化,因而认为在此期间果肉内的IAA参与了果实膨大以及转色相关的代谢过程。在花后270d前果肉中IAA含量与叶片中IAA含量的动态变化趋势相反。表明叶片和果肉间的IAA存在交替消长的规律,这和清见杂柑果实生长发育以及两者间的代谢变换相关。
(2)根据NCBI和miRBase数据库相关基因序列,通过克隆获得了清见杂柑中miR160、miR167和miR167a/b/c的成熟体以及ARF2和ARF8编码区,序列分析表明ARF2和ARF8蛋白符合典型的ARF蛋白结构,且这些基因与甜橙相关基因相似度高,表明了这些基因在同源物种中均具有较高的保守性。
(3)经实时荧光定量表达分析发现,在清见杂柑果实生长发育前期果肉中ARF2和ARF8都有显著的上调,而前期miR160表达变化不明显,miR167以及miR167a/b/c都有显著的下调,表明在清见杂柑果实生长发育前期miR167以及mi R167a/b/c与其靶基因ARF8发生了相互作用,抑制了ARF8的表达。后期ARF2表达下调时miR160表达上调,表明在清见杂柑果实生长发育后期miR160与其靶基因ARF2发生了相互作用,抑制了ARF2的表达。后期ARF8表达变化不明显而miR167以及miR167a/b/c有明显表达表明它们在这段时间参与了其他基因的调控。
(4)经实时荧光定量表达分析发现,在清见杂柑果实生长发育前期的叶片中,ARF2表达呈现出上调-下调-上调-下调趋势,而此时miR160呈上调趋势,表明除了miR160外还有其它因素影响了ARF2的表达,参与了生长素的调控。miR167和miR167a/b/c都在花后180d相对表达量达到最大值,此后除了在花后270d时出现表达上调外,都保持在一个很低的水平,而ARF8在花后90d明显下调后其表达量都保持在很低的水平,表明叶片中的miR167表达的变化只在果实膨大期前对ARF8表达有负调控,而后期影响不明显,可能是对其他基因进行了调控。