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△9硬脂酰-ACP去饱和酶(Stearoyl-ACP desaturase,简称:SAD)催化脱氢形成第一个双键,其参与细胞膜脂不饱和脂肪酸的合成,其含量的变化能够改变饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸之间的比例,从而影响植物的抗寒性。本试验从植物分子水平上研究SAD基因在低温胁迫下的表达模式,为深入研究菊花抗寒机制、筛选抗寒品种以及进一步进行抗性育种奠定基础,也可用于抗寒品种的选育,并提高菊花的观赏价值。以秋菊抗寒品种‘星光灿烂’为试材,通过改良的CTAB法从菊花叶片中克隆出菊花SAD基因的中间片段,并对其序列进行分析。利用实时荧光定量的方法对菊花SAD的表达量进行测定,分析此基因在不同温度下的表达情况。主要研究结果如下:1.根据菊花SAD基因的同源序列设计简并引物,从菊花‘星光灿烂’叶片中克隆出菊花SAD基因的中间片段,并设计特异引物扩增得到c DNA全长共有1203bp,编码401个氨基酸,相对分子量为45.57 KD,在Gene Bank注册号为KC529335。2.对菊花SAD基因进行同源序列比较,菊花SAD基因片段编码的氨基酸与同科的新疆雪莲(Saussurea involucrata Kar.et Kir.ex Maxim.,ABF66638)SAD基因的同源性为80.29%与向日葵(Helianthus annuus,AAB65145.1)SAD基因的同源性为79.81%。与其它物种SAD基因也具有较高的同源性,如麻疯树(77.62%),百脉根(75.91%),马铃薯(77.86%),水黄皮(77.62%),花生(77.13%),乌桕(76.89%),木薯(76.89%)。与其他植物的SAD基因有较高的同源性,因此命名为CmSAD。该蛋白是一个可溶性蛋白,没有跨膜信号区,N-端含有一段叶绿体转运肽,蛋白活性位点分析发现在CmSAD编码的蛋白C-端有1个SAD的保守区域序列,并对该蛋白3D结构进行预测。3.根系中CmSAD基因的表达量随着温度的降低而降低,16℃时表达量最高,5℃、-4℃和-8℃分别是16℃的0.87、0.11和0.03倍。叶片中CmSAD表达量随着温度的降低先升高再降低,5℃时最高,分别是16、-4、-8℃条件下的1.3、5.6、3.5倍。随着温度的下降,CmSAD基因的表达量呈下降趋势。在16℃和5℃时,CmSAD基因在根系中的表达量高于叶片;-4℃和-8℃时,叶片中CmSAD的表达量高于根系。SAD基因使饱和脂肪酸脱氢形成第一个氢键,使不饱和脂肪酸的含量发生改变。CmSAD基因的表达量随着温度的降低而降低,因此,CmSAD基因的表达量与温度有关,同时与抗寒性也有着密切的关系。