首页 期刊 林业科学 杉木NAC转录因子基因ClNAC1的克隆、表达及单核苷酸多态性分析 【正文】

杉木NAC转录因子基因ClNAC1的克隆、表达及单核苷酸多态性分析

作者:魏明科; 俞金健; 黄晓龙; 刘琼瑶; 黄华宏; 林二培; 童再康 浙江农林大学亚热带森林培育国家重点实验室; 杭州311300
杉木   nac转录因子   基因表达   snp   连锁不平衡  

摘要:【目的】克隆与杉木次生壁形成相关的ClNAC 1基因,在组织表达特异性分析基础上开展该基因的单核苷酸多态性(SNP)及其连锁不平衡(LD)分析,以期为深入解析该基因功能和开展LD作图提供重要依据。【方法】基于杉木根、茎、叶等混合样本转录组测序获得的相关数据,分离杉木ClNAC 1的cDNA序列,进行同源比对和进化树构建分析。利用实时荧光定量PCR技术(qPCR)检测ClNAC 1的表达模式。通过MEGA 6.0和DnaSP 5.0分析ClNAC 1在40个杉木无性系的SNP变异,以及LD衰减程度。【结果】分离到ClNAC 1基因cDNA序列1 286 bp,开放阅读框(ORF)长度为1 092 bp,编码蛋白质在N端含有1个由128个氨基酸残基组成的NAC结构域。相应基因组序列长2 546 bp,有3个外显子和3个内含子,且第1个内含子位于5′非翻译区(UTR)。系统进化树分析表明,ClNAC1蛋白位于B分支,与拟南芥的NST1/2/3、毛果杨的PtrWND2A/B等聚在一起,属于次生生长相关的NAC转录因子类别。ClNAC 1在雄球花中的表达量最大,在当年生成熟叶中最小;该基因在当年生半木质化茎中的表达量是未木质化茎的2.8倍,且在去年生茎木质部中的表达量比皮层大3倍左右。利用来自6个地理种源的40个无性系发现ClNAC 1内存在104个常见SNP位点,平均发生频率为1/24 bp,多样性水平达到0.012 53。编码区域有32个SNP位点,其中25个属于同义突变,7个属于错义突变。SNP多样性指数πtot、πsil、πs、πn在6个群体间的差异不显著,且不同群体的非同义突变多样性πn皆小于同义突变多样性πs。LD分析显示,当r 2>0.1时,在6个群体中LD衰退序列长度在1 025~2 460 bp间变化,在基因内部LD水平已衰退至不显著。【结论】杉木ClNAC 1基因可能参与次生壁的发育。ClNAC 1在不同无性系间存在丰富的SNP变异,且在进化中主要受纯化选择作用。不同杉木群体中ClNAC 1基因SNP位点间的LD皆在较短序列长度内迅速消�

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

学术咨询 免费咨询 杂志订阅