菠萝AcMADS41基因的克隆及其在花发育中的表达分析

[目的]AP3基因在多种植物花器官发育中具有重要作用,但在菠萝中关于AP3基因及其功能的研究尚无相关报道,对其研究可为AcMADS41在菠萝花发育中的功能鉴定提供理论依据.[方法]以菠萝花芽为材料,克隆到一个与花器官发育有关的AP3基因AcMADS41.通过生物信息学分析方法对其理化性质、蛋白结构域、进化关系、顺式作用元件等进行分析.[结果]该基因DNA全长序列为5098 bp,编码区为458 bp,编码155个氨基酸;含有MIKC型MADS-box家族特有的MADS-BOX结构域和K-BOX结构域.系统进化分析结果显示,菠萝中AcMADS41与海枣(Phoenix dactylifera)和油棕(Elaeis guineensis)的AP3基因聚在一起,推测AcMADS41在花芽分化过程中起着与AP3同等重要的功能.AcMADS41主要在花中表达,且在菠萝成花前期不表达,在成花后期高表达.AcMADS41主要集中在花瓣、雄蕊和花柱中表达,在花柱中的相对表达量最高,推测其在花柱发育过程中起着关键作用.[结论]本研究为AcMADS41在菠萝花发育中的功能鉴定提供了理论依据,对进一步探究菠萝成花的分子机制具有指导意义.