自然休眠期油桃花芽碳水化合物变化规律及相关基因的表达分析

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本研究以十年生露天和三年生盆栽‘曙光’油桃(Prunus persica var. nectarine cv. Shuguang.)花芽为试材,主要研究了桃树花芽RNA提取、碳水化合物代谢及其相关基因的季节性表达及低温处理下相关基因的表达变化;利用抑制差减杂交技术(SSH),以休眠期花芽RNA为Tester,以休眠解除期花芽RNA为Driver,构建花芽休眠相关基因的差减cDNA文库。主要结论如下:1、经改良CTAB法提取的油桃花芽RNA,电泳检测条带清晰,28S与18S亮度比约为2:1,说明RNA完整性较好;核酸分光光度计检测A260/A280为2.0左右,说明无蛋白等杂质残留,能满足基因表达分析等后续试验的要求;而Trizol试剂盒法所提取的RNA,几乎检测不到条带,难以达到进一步试验的要求。2、休眠期间可溶性糖(主要是蔗糖)含量尤其是在内休眠后期显著增加,淀粉含量则呈相反趋势,在内休眠后期含量降低,预示着内休眠的结束;葡萄糖和果糖含量稍有降低,变化不大;糖代谢相关基因AGPase、HisH3、HK1、SuSy、UGPase表达明显不同:AGPase无明显变化;HisH3和HK1在进入内休眠前有明显上升,SuSy则与之相反;UGPase含量总体上呈上调趋势,只是在进入内休眠后稍有下调。表明进入内休眠后,依赖HK1的糖信号转导途径起重要作用,UGPase在促进蔗糖合成上起着重要作用;4℃低温处理后发现:与细胞分裂有关的基因HisH3含量急剧升高,而后下降,说明细胞分裂的减少与休眠期间生长的停止并没有直接的关系;UGPase表现出与HisH3一致的变化趋势,结合其在内休眠期的变化,说明UGPase对低温有一定的适应性。3、为了深入研究桃树花芽休眠的分子机制,我们利用抑制差减杂交技术(SSH)构建了休眠相关基因cDNA文库。结果显示,用此方法构建的休眠相关基因cDNA文库,EST序列重复性极高,并不能有效分离休眠相关基因。
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