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亚洲棉中与棕色素合成相关基因GaTT12a的克隆及表达特征

文献类型： 中文期刊

作者： 邱新棉 1 ; 苏成付 1 ; 刘传亮 2 ; 王美兴 1 ; 姚坚强 1 ;

作者机构： 1.浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所经济作物实验室

2.中国农业科学院棉花研究所/农业部棉花遗传改良重点开放实验室

关键词： 亚洲棉;棕色棉纤维;棕色素;GaTT12a基因;荧光定量PCR

期刊名称： 农业生物技术学报

ISSN： 1674-7968

年卷期： 2012 年 20 卷 11 期

页码： 1262-1270

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 棕色棉具有典型的自然棕色纤维,在纺织及加工过程中无需漂染,是真正的"生态"、"环保"棉。克隆并了解棉花纤维棕色素合成相关基因对于揭示棉花纤维色素发育的分子机理具有重要的意义。本研究选取亚洲棉(Gossypium arboreum)棕色纤维慈溪紫棉和白棉余姚中棉纤维发育不同阶段RNA,采用Gene Fishing技术,获得1条仅在亚洲棉棕色棉纤维中特异表达的约500bp的PCR扩增产物,根据测序结果和生物信息学分析发现,该基因在核苷酸序列上与拟南芥(Arabidopsis thaliana)种皮棕色素合成TT12基因存在76%的序列同源性。随后利用RT-PCR的方法克隆了该基因,命名为GaTT12a(GenBank登录号:JX013908),该基因编码490个氨基酸残基,分子量约52.7kD,属于MATE超基因家族中的一个成员。利用荧光定量PCR分析了GaTT12a基因在发育不同阶段纤维、种皮的表达特征,结果表明,GaTT12a基因在棕色纤维、白色棉种皮和棕色棉种皮中均优势表达,在白色棉纤维中几乎不表达,说明该基因参与纤维棕色素的形成,结果暗示棉花种皮棕色素和纤维棕色素可能分享相似的合成代谢途径。研究结果为进一步了解GaTT12a基因参与棕色棉纤维色素形成、棕色棉纤维色素与种皮棕色素合成之间的关系提供了基础研究资料。

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