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云南省西南部特产的珍稀竹种巨龙竹(Dendrocalamus sinicus),是世界上秆型最为高大的竹种,其秆高可达30m以上,径粗可达30 cm以上。其单位面积产材量比毛竹高5~8倍,是我国南部热带及世界热带至南亚热带地区推广前景最为广阔的优良经济竹种之一。竹笋出土后120天就可以长到35多米高,生物量增加很大。因此,克隆与其生长相关的基因,对于研究巨龙竹速生机理及其优良基因的利用具有重要的意义。
钙调蛋白CAM(Calmodulin)是生物细胞内一种重要的调控蛋白,通过其与靶酶的相互作用控制细胞正常的生长发育及细胞对外界环境变化的反应。蔗糖合成酶SuSy(Sucrose Synthase)在植物生长发育过程中有着举足轻重的作用。叶片光合产物向“库”器官运输的主要形态是蔗糖,而蔗糖合成酶是蔗糖进入各种代谢途径所必需的关键酶之一。
本文首先根据已知蔗糖合成酶基因SuSy保守区域设计兼并引物,采用RT-PCR方法克隆获得巨龙竹生长相关基因蔗糖合成酶SuSy的保守区域片段SUS,并用生物信息学的方法进行序列分析。
同时根据已知钙调蛋白CAM基因保守区域设计兼并引物,采用RT-PCR方法从巨龙竹叶片RNA中扩增了钙调蛋白CAM基因的保守区域片段(CAM260和CAM354),对所获得的片段进行序列分析。
结果如下:
1)本研究获得了巨龙竹蔗糖合成酶基因SuSy保守区域片段序列SUS,其长度为618bp。BLAST分析表明,该保守区域片段与已知蔗糖合成酶基因高度同源,可以初步认为其为巨龙竹蔗糖合成酶基因SuSy的保守区域片段。
2)获得巨龙竹钙调蛋白基因CAM保守序列(CAM260和CAM354)。长度分别为260bp和354bp。BLAST分析表明,CAM260的核苷酸序列并没有与其它植物的CAM基因在同一组中,而在粳稻染色体(Oryza sativa L.ssp.japonica)的序列中,相似性达84%以上。CAM354片段并未找到与其相似的基因。