[发明专利]白菜花粉壁发育相关基因PGBc2及其分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种白菜花粉壁发育相关基因PGBc2及其分离方法。

背景技术

花粉发育与植物雄性不育密切相关，同时是研究细胞生长、分裂、细胞分化和细胞间信息传递等过程的理想模型。因此，花粉发育研究一直是生命科学研究领域中的热点。花粉发育过程复杂，涉及众多基因的表达调控。研究发现花粉基因表达的一大特点就是表达大量与细胞壁合成、调控相关的基因。花粉粒最具特色的一部分是花粉壁(Blackmore and Barnes，1990；Owen andMakaroff，1995)。由花粉外壁和花粉内壁两层组成，在花粉发挥正常功能上起着举足轻重的作用，尤其是在花粉萌发和花粉管生长过程中，花粉壁的异常是导致花粉不能完成其生物学功能的主要原因之一。

关于作用于花粉壁发育的基因或蛋白质目前研究不多，在模式生物拟南芥中，只发现了数个花粉外壁发育的异常的突变体，例如ms2、flp1、nef1和dex1，以及2个花粉外壁和内壁同时异常的突变体ms33和ms1。这些突变体对应的基因所编码的蛋白质功能均未完全明确(Aarts et al，1997；Paxson-Sowders et al，1997，2001；Shukla et al.，1998；Fei and Sawhney，2001；Ariizumi et al，2003，2005)。在白菜中尚未有作用于花粉壁发育的基因或突变体被分离的报导。

花粉萌发时的水合花粉会释放很多存在于花粉壁中的蛋白质，或者从花粉内部分泌一些蛋白质，这些蛋白质被认为是花粉壁或花粉管壁发育所必需的(Cosgrove et al，1997，2000；Allen et al，1993)，多聚半乳糖醛酸酶(PG)就是其中之一。它是一种细胞壁水解和疏松酶，参与果胶的降解，使细胞壁结构解体。尽管目前的研究推测花粉管中的PG可能通过降解花柱细胞壁而允许花粉管通过花柱，或者可能作用于本身的细胞壁而加速自身的生长(Brown et al，1990；Allen et al，1993；Hadfield et al，1998；Honys et al，2003)。但是，确切证据却少之又少。因此，花粉壁发育相关的基因的克隆和功能鉴定仍然是一项重要的工作。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供了一种白菜花粉壁发育相关的基因PGBc2及其分离方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种白菜花粉壁发育相关基因PGBc2，它包含SEQ ID No.2所示的核苷酸序列。

进一步地，还包括在SEQ ID No.2所示的核苷酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个核苷酸生成的突变体、等位基因和衍生物。

一种权利要求1所述的白菜花粉壁发育相关基因PGBc2的分离方法，包括以下步骤：

(1)、用A8/T18引物对‘矮脚黄’白菜核雄性不育两用系的不育株系与可育株系花蕾基因表达差异进行cDNA-AFLP分析，获得在可育株系花蕾中特异表达的基因片段Bc-A8T18，该片段包含SEQ ID No.1所述的核苷酸序列和在SEQID No.1所示的核苷酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个核苷酸生成的衍生物；

(2)、利用RACE技术扩增Bc-A8T18片段相关的基因的cDNA的3’末端和5’末端，其中，正向特异引物S1序列为5’-CTCCTCTCCAGGTTCTGACATTACT-3’；反向特异引物A1序列为5’-CTGCTCGGTGTTGGAGATTGG-3’；分别与3’RACE和5’RACE锚定引物扩增3’末端和5’末端；

(3)、用常规PCR扩增Bc-A8T18片段相关基因的cDNA序列及其DNA序列，该DNA序列即为SEQ ID No.2所示的核苷酸序列。根据两端拼接的cDNA全长序列设计特异引物T1和T2，从花蕾cDNA中扩增Bc-A8T18片段相关基因的cDNA序列，从基因组DNA中扩增其DNA序列。T1和T2的序列分别为：T1，5’-TGGGATTTTCAGCCAATG-3’；T2，5’-AGAGCATACATCATAGAC-3’。