【目的】探究山茶Related to ABI3 and VP1(CjRAV1)基因在开花调控中的功能及其分子机制,为四季山茶的分子育种提供理论依据。【方法】采用生物信息学分析、基因表达模式分析、转基因技术和DAP-seq等多种实验手段,系统研究CjRAV1的功能...【目的】探究山茶Related to ABI3 and VP1(CjRAV1)基因在开花调控中的功能及其分子机制,为四季山茶的分子育种提供理论依据。【方法】采用生物信息学分析、基因表达模式分析、转基因技术和DAP-seq等多种实验手段,系统研究CjRAV1的功能及其调控机制。生物信息学分析鉴定CjRAV1的基因结构、保守结构域及其系统进化关系。利用RT-qPCR技术分析CjRAV1在外源激素诱导下、不同组织以及花苞不同发育时期的表达模式。构建CjRAV1过表达转基因拟南芥植株,观察其表型变化,尤其是开花时间的改变。最后,采用DAP-seq技术筛选CjRAV1下游潜在的DNA结合位点及其调控基因,揭示CjRAV1的分子调控网络。【结果】生物信息学分析表明,CjRAV1的开放阅读框长度为1101 bp,共编码366个氨基酸,具有AP2和B3保守结构域。系统进化分析显示,山茶CjRAV1蛋白与茶树CsRAV蛋白的亲缘关系最近,表明两者可能具有相似的功能。亚细胞定位分析证实,CjRAV1转录因子定位于细胞核,提示其可能在转录调控中发挥直接作用。表达模式分析显示,CjRAV1在山茶叶中表达量最高;在花苞成熟过程中,CjRAV1的表达量总体呈现逐步下降的趋势。CjRAV1的过表达转基因拟南芥表现出晚花的表型。通过DAP-seq筛选出潜在的下游调控基因CjERF。【结论】CjRAV1过表达导致转基因拟南芥植株表现出晚花的表型,且这一功能可能与潜在的调控基因CjERF协作完成。展开更多
文摘【目的】探究山茶Related to ABI3 and VP1(CjRAV1)基因在开花调控中的功能及其分子机制,为四季山茶的分子育种提供理论依据。【方法】采用生物信息学分析、基因表达模式分析、转基因技术和DAP-seq等多种实验手段,系统研究CjRAV1的功能及其调控机制。生物信息学分析鉴定CjRAV1的基因结构、保守结构域及其系统进化关系。利用RT-qPCR技术分析CjRAV1在外源激素诱导下、不同组织以及花苞不同发育时期的表达模式。构建CjRAV1过表达转基因拟南芥植株,观察其表型变化,尤其是开花时间的改变。最后,采用DAP-seq技术筛选CjRAV1下游潜在的DNA结合位点及其调控基因,揭示CjRAV1的分子调控网络。【结果】生物信息学分析表明,CjRAV1的开放阅读框长度为1101 bp,共编码366个氨基酸,具有AP2和B3保守结构域。系统进化分析显示,山茶CjRAV1蛋白与茶树CsRAV蛋白的亲缘关系最近,表明两者可能具有相似的功能。亚细胞定位分析证实,CjRAV1转录因子定位于细胞核,提示其可能在转录调控中发挥直接作用。表达模式分析显示,CjRAV1在山茶叶中表达量最高;在花苞成熟过程中,CjRAV1的表达量总体呈现逐步下降的趋势。CjRAV1的过表达转基因拟南芥表现出晚花的表型。通过DAP-seq筛选出潜在的下游调控基因CjERF。【结论】CjRAV1过表达导致转基因拟南芥植株表现出晚花的表型,且这一功能可能与潜在的调控基因CjERF协作完成。