欧洲千里光CYCLOIDEA(CYC)类SvRAY1基因的克隆及功能分析
2021-12-27陈柯俐朴春兰郝燕敏冯丽君周佳圆栾思楠刘乐乐李菲菲袁思明崔敏龙
陈柯俐,朴春兰,郝燕敏,冯丽君,周佳圆,栾思楠,刘乐乐,李菲菲,袁思明,崔敏龙
(1. 浙江农林大学 林业与生物技术学院,浙江 杭州 311300;2. 浙江农林大学 园艺科学学院,浙江 杭州311300)
被子植物因拥有精密的花器官及丰富多样的花型为人们普遍观赏,其发育过程由高度精密的调控网络所决定,转录因子在其中有重要的作用[1-2]。控制花发育的转录因子主要为TCP家族转录因子[3-4],该家族转录因子以玉米Zea mays的TEOSINTE BRANCHED1(TB1)、金鱼草Antirrhinum majus的CYCLOIDEA(CYC)及水稻Oryza sativa的PROLIFERATING CELL FACTORS1和PROLIFERATING CELL FACTORS2(PCF1和PCF2)基因的首字母命名,通过细胞增殖影响分生组织的生长而控制植物花对称性或分蘖[5-8]。TCP家族蛋白包含有1个高度保守的 TCP结构域,即碱性螺旋-环-螺旋(basic Helix-Loop-Helix,bHLH)结构,该结构与DNA结合位点及蛋白的二聚化有关[9]。根据bHLH结构可将TCP家族分为2个亚家族:PCF(又称TCP-P或I类)和CYC/TB1(又称TCP-C或Ⅱ类)[10]。CYC/TB1类蛋白由CINCINNATA(CIN)和ECE进化枝组成,ECE谱系经历了2次复制事件,产生CYC1、CYC2和CYC3进化枝,而CYC2进化枝参与花对称性的建立。菊科Asteraceae植物进化成功的原因可归功于其精美的花序结构[11],使其看起来像一朵单独的花,实则由数十朵乃至百朵舌状花及筒状花构成。花序外缘为舌状花(ray floret),两侧对称、无雄蕊、艳丽多彩,主要用来吸引虫媒授粉。花序内侧为筒状花(disc floret),辐射对称,一般含有雄蕊或者兼具雌雄蕊,主要用来完成世代繁殖。菊科种类及数目繁多,具有很高的经济与观赏价值。对于菊科而言,头状花序能够产生不同类型花是其繁衍的主要创新之处。对菊科中CYC类基因的分析发现:基因的重复和分支是生物体进化决定过程中常见的现象,是其独特性和进化成功的主要因素。……
