论文部分内容阅读
水稻是重要的粮食作物，其杂种优势利用取得了空前的成就，但农作物杂种优势的调控机制和分子机理还知之甚少。研究表明杂交水稻差异表达基因与杂种优势存在相关性。本实验室构建了杂交水稻2186组合的基因表达系列分析(Serial Analysis of GeneExpression SAGE)文库，找到一定数量的差异表达基因。本论文着重研究两种类型的差异表达SAGE标签：1.在杂交水稻中高表达的未知标签；2.杂种与亲本差异表达的转录因子标签。
本研究首先利用GLGI方法克隆在杂交水稻中上调的前十名的未知SAGE标签，经不同的实验条件摸索，成功克隆了4个GLGI序列。这4个序列(1、2、5和l0号标签GLGI扩增序列)分别定位于水稻5号、5号、6号和8号染色体上，l、2、5GLGI扩增序列为反义转录的RNA。l号GLGI序列与具有锌指结构域的转录因子基因Os05g0352700的3末端互补，暗示l号GLGI可能调控该基因的表达。2号GLGI序列与转座子Mul基因Os05g0128200的3UTR区域互补，暗示2号GLGI序列可能参与调控Os05g0128200在水稻基因组中的稳定性。5号GLGI序列与Os06g0264800基因3末端互补。l0号GLGI序列位于Os08g0536000和Os08g0536100之间的基因间区的正义链。
本研究另外克隆了在杂交稻中差异表达的转录因子OsMYBlikel，OsMYBlike2，OsCIGR2，并对其进行了初步的生物信息学分析。利用实时定量PCR方法对这三个基因在父母及杂交种中及其在水稻灌浆期的不同器官的基因表达进行分析。研究表明OsMYBlike1，OsMYBlike2在杂交水稻中高表达，OsCIGR2处于中亲值。这三个转录因子在水稻的茎、鞘、叶、穗中均有表达，在叶片中表达量较高。进而本人构建了这三个基因的水稻过表达转化载体和OsMYBlikel基因的拟南芥过表达转化载体。现已进行植物遗传转化，对转基因株系表型的进一步分析，将为进一步了解这三个基因在杂种优势形成中的作用提供重要参考。