牡丹早花基因PsELF3的克隆和表达特性分析

本研究利用BioEdit筛选了牡丹(Paeonia suffruticosa)花芽的第三代转录组数据库,得到一条早花基因3(ELF3)片段.利用3'cDNA末端快速扩增技术(RACE)扩增测序后与原序列进行序列拼接,得到了2 457 bp的全长cDNA,其中5'非翻译区(5'UTR)为122 bp,3'UTR为274 bp;全长编码区为2 061 bp,编码687个氨基酸.同源性比对发现其编码蛋白(PsELF3)与葡萄(Vitis vinifera) VvELF3蛋白同源性最高,为58.48％.进化树分析结果显示PsELF3与葡萄VvELF3蛋白聚为一支,与同源性比对结果基本一致.实时定量PCR分析表明PsELF3基因在初花期不同组织中均有表达,但表达水平差异较大,其在心皮中表达水平最高,在根中最低.另外,PsELF3在花芽休眠解除过程中呈上调模式,在低温处理14d后其表达水平显著升高,28 d达到最高值.牡丹花芽在低温处理21 d后移入温室,实时定量PCR分析显示PsELF3从花芽膨大期到翘蕾期呈上调模式,其表达水平至翘蕾期达到最高值.研究结果拟对进一步研究PsELF3在牡丹发育、花芽内休眠解除进程及开花过程中的功能提供理论依据,为反季节催花提供候选基因.