无核白及红地球葡萄VvMADS46基因的克隆及其无核调控功能分析

【目的】探究VvMADS46与葡萄无核性状产生的关系。【方法】采用实时荧光定量PCR分析VvMADS46在葡萄不同组织器官的表达，分析克隆VvMADS46基因序列，构建系统发育树，进行VvMADS46基因的亚细胞定位分析及过量表达番茄性状观察，研究其功能。【结果】VvMADS46在无核白和红地球的根、茎、叶、花序、花、卷须、果实等不同组织中均有表达，在花中的表达量较高，在果实中的表达量次之，而在茎、叶和卷须中的表达量较低；花后33、36、39、42d4个时期无核葡萄无核白、火焰无核VvMADS46的表达量都显著高于有核葡萄红地球、巨峰；构建了VvMADS46基因的亚细胞定位载体，通过农杆菌侵染洋葱，发现了VvMADS46定位在细胞核上；克隆了VvMADS46基因，在NCBI数据库进行序列比对，得到其同源基因为AP3基因，筛选得到AtAP3、AeAP3、CmAP3、LjAP3、LrAP3、PhAP3、AcAP3和PtAP3，并构建了系统发育树；构建了VvMADS46基因的植物过量表达载体，采用农杆菌介导法转化模式植物番茄，发现转基因番茄植株明显矮小且种子显著变小。【结论】VvMADS46与葡萄胚珠败育、无核性状发生存在密切联系。