大豆光溫互作新模型的驗(yàn)證和FT家族基因的克隆.pdf

1、大豆是人類(lèi)植物蛋白質(zhì)及油脂的主要來(lái)源之一，其種植面積在我國(guó)四大油料作物中居首位，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。大豆是喜溫的短日植物，對(duì)光周期和溫度過(guò)于敏感是大豆品種適應(yīng)范圍狹窄的根本原因。以往的研究表明，短日照和高溫可加速大豆的生殖發(fā)育，長(zhǎng)日照和低溫延緩大豆的生殖發(fā)育。本課題組在前人研究的基礎(chǔ)上并結(jié)合自己的研究結(jié)果，提出了大豆光溫互作的新模型，該模型可簡(jiǎn)單闡述為光周期決定大豆發(fā)育的方向，溫度決定大豆發(fā)育的速度。但該模型正確性仍需要進(jìn)一步

2、的證明。 本實(shí)驗(yàn)利用以光周期反應(yīng)敏感品種自貢冬豆為材料建立的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并同溫度緊密結(jié)合起來(lái)，在人工控制光溫的條件下，設(shè)置十種不同的光溫組合處理。結(jié)果表明：(1)一直處于短日照的四種處理，出現(xiàn)正常開(kāi)花現(xiàn)象，且有明顯的順序性，開(kāi)花早晚的順序依次為SD30℃處理、SD20℃-SD30℃處理、SD30℃-SD20℃處理和SD20℃處理，四種處理開(kāi)花時(shí)株高差異很大，但每種處理所處的生育時(shí)期大致相同。(2)接受一定時(shí)期的短日照處理，再移入長(zhǎng)

3、日照條件下，會(huì)發(fā)生花序的逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。四種逆轉(zhuǎn)處理的逆轉(zhuǎn)率從大到小依次為SD30℃-LD20℃處理、SD30℃-LD30℃處理、SD20℃-LD20℃處理和SD20℃-LD30℃處理。(3)一直處于長(zhǎng)日照處理的兩種處理LD20℃處理和LD30℃處理，在一定的觀察時(shí)間內(nèi)，一直沒(méi)有開(kāi)花。這些結(jié)果成功驗(yàn)證了大豆光溫互作的新模型，明確了光周期是大豆生長(zhǎng)發(fā)育的主導(dǎo)因子，而溫度則決定著生長(zhǎng)發(fā)育的速度。 FT家族基因在調(diào)控植物開(kāi)花中起著極其重要的

4、作用，最近的研究表明，F(xiàn)TmRNA有可能作為開(kāi)花物質(zhì)即開(kāi)花素，由葉片產(chǎn)生后經(jīng)韌皮部傳導(dǎo)至莖端，從而調(diào)節(jié)開(kāi)花。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)RLM-RACE技術(shù)克隆到兩個(gè)FT家族基因的全長(zhǎng)。(1)GmBFT基因全長(zhǎng)1088bp，該基因只有一個(gè)開(kāi)放閱讀框，編碼173個(gè)氨基酸，該蛋白同其他物種FT家族基因編碼的蛋白同源性很高，在擬南芥FT家族基因中同BFT基因的同源性最高。(2)GmFT基因全長(zhǎng)904bp，該基因只有一個(gè)開(kāi)放閱讀框，編碼176個(gè)氨基酸，該蛋白同楊