甘藍型油菜及其親本物種C4H基因家族克隆及比較基因組學(xué)研究.pdf

1、本文對甘藍型油菜及其親本物種C4H基因家族克隆及比較基因組學(xué)進行了研究。結(jié)果表明： 1、通過基因家族成員克隆和Southern雜交表明，甘藍型油菜和其親本物種甘藍及白菜中肉桂酸4羥化酶(C4H)均由多基因家族編碼。 2、十字花科祖先種中的C4H是多基因起源的，擬南芥的單拷貝C4H現(xiàn)象是由于其在進化過程中發(fā)生了基因家族成員丟失而造成的。擬南芥中現(xiàn)在保留的C4H基因與BnC4H-1等成員相對應(yīng)，而與BnC4H-5等成員相對應(yīng)

2、成員則在擬南芥進化過程的中丟失了。 3、導(dǎo)致蕓薹屬物種中C4H多基因家族編碼的根本原因是繼承了十字花科的C4H多基因起源的同時，發(fā)生了與擬南芥相比的基因組“三重化”加倍。BnC4H家族下的不同類群很可能代表了十字花科的C4H多基因起源。 4、C4H基因家族的序列比對和Southern雜交結(jié)果比較還表明甘藍和白菜的確是甘藍型油菜的二倍體親本物種，至少它們?yōu)楦仕{型油菜直接提供了遺傳物質(zhì)。 5、蕓薹屬物種的C4H多基因

3、家族的一些成員上發(fā)生了明顯的快速變異和序列進化腿化，如等位和非等位基因間的交換、終止突變、基因內(nèi)部的正向重復(fù)等，由此引起所編碼蛋白的快速歧化。 6、蕓薹屬C4H多基因家族進化的另一重要表現(xiàn)是，成員問在轉(zhuǎn)錄表達水平的器官組織特異性方面發(fā)生了一定的分化、分工和互補。 7、甘藍型油菜黃籽材料的種子發(fā)育的主要時期與黑籽材料相比，C4H基因主要成員均表現(xiàn)了轉(zhuǎn)錄水平的表達下調(diào)，證明種皮中C4H表達的抑制的確是油菜黃籽性狀形成的一個重