Page 81 - 《广西植物》2020年第4期

４ 期 夏胜应等: ＣｙｇｏＳＴＫ 基因在普通春兰与奇花品种‘天彭牡丹’中的表达比较 ５ １ ９

ａｃｃｅｓｓｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ ｉｓ ＭＨ９１７９１２.１)ꎬ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｈｉｇｈ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｉｎ Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ａｎｄ Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ‘Ｔｉａｎ Ｐｅｎｇ Ｍｕ Ｄａｎ’ꎬ
ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ａ ７０５ ｂｐ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ＯＲＦꎬ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ２３４ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｒｅｓｉｄｕｅｓꎻ Ｐｒｏｔｅｉｎ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ａｎｄ ａ ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｔｒｅｅ ｇｒｏｕｐｅｄ
ＣｙｇｏＳＴＫ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ＳＴＫ ｌｉｎｅａｇｅ. Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＣｙｇｏＳＴＫ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ａ ｈｉｇｈｌｙ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ
ＭＡＤＳ ｄｏｍａｉｎ (１－５７) ａｎｄ ａ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ Ｋ ｄｏｍａｉｎ (９１－１７２)ꎻ Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎꎬ ｔｈｅ Ｃ￣ｔｅｒｍｉｎａｌ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ
ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ＣｙｇｏＳＴＫ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｔｗｏ ｈｉｇｈｌｙ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ｍｏｔｉｆｓ: ＡＧＩ ｍｏｔｉｆ ａｎｄ ＡＧⅡｍｏｔｉｆ. Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅꎬ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ
ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ＣｙｇｏＳＴＫ ｇｅｎｅ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｌｏｒａｌ ｏｒｇａｎｓ ｏｆ Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ａｎｄ Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ‘Ｔｉａｎ Ｐｅｎｇ Ｍｕ Ｄａｎ’ ｗａｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ
ｂｙ ｑＰＣＲ. Ｏｕｒ ｄａｔａ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈａｔ ＣｙｇｏＳＴＫ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｗａｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｉｎ ｔｈｅ ｏｖａｒｙ ｏｆ ｃｏｍｍｏｎ Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ａｎｄ Ｃ.
ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ‘Ｔｉａｎ Ｐｅｎｇ Ｍｕ Ｄａｎ’ꎬ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｆｌｏｒａｌ ｏｒｇａｎｓ (ＬＳＤꎬＰ<０.０５). Ｏｕｒ
ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ＣｙｇｏＳＴＫ ｇｅｎｅ ｉｓ ｈｉｇｈｌｙ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ａｎｄ ＣｙｇｏＳＴＫ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ
ｏｖａｒｙ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｃｙｍｂｉｄｉｕｍ ｇｏｅｒｉｎｇｉｉꎬ ＣｙｇｏＳＴＫ ｇｅｎｅꎬ ＭＡＤＳ￣ｂｏｘꎬ ｐｌｏｒａｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔꎬ ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ＰＣＲ

春兰(Ｃｙｍｂｉｄｉｕｍ ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ)是兰科(Ｏｒｃｈｉｄａｃｅａｅ) 春兰花器官形态建成分子基础ꎬ为春兰的花型改
兰属(Ｃｙｍｂｉｄｉｕｍ) 地生兰类植物ꎬ又名朵兰、扑地 良和分子育种积累基因资源ꎻ另一方面为研究兰
兰、幽兰、朵朵香、草兰ꎬ在我国有两千多年的栽培 科植物的花型演变积累资料ꎮ 本研究以普通( 野
历史ꎬ因其资源稀有和花型独特而成为人们最为 生)春 兰 ( Ｃｙｍｂｉｄｉｕｍ ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ) 与 春 兰 奇 花 品 种
喜欢的 国 兰 种 类 之 一ꎬ 是 春 兰 育 种 的 重 要 方 向 ‘天彭牡丹’(Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ‘ Ｔｉａｎ Ｐｅｎｇ Ｍｕ Ｄａｎ’) 为
(Ｘｉａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 普通( 野生) 春兰主要分布 材料ꎬ在克隆其 Ｄ 类 ＭＡＤＳ￣ｂｏｘ 基因 ＣｙｇｏＳＴＫ 的基

在我国的长江流域及西南地区ꎬ日本和朝鲜半岛 础上ꎬ通过比较该基因在两个春兰品种花器官中
也均有分布(陈君梅等ꎬ２０１６)ꎮ 春兰叶片飘逸、花 表达模式的差异ꎬ分析该基因的表达差异与花型
姿高雅、花色素淡、香气清幽ꎬ具有较高的观赏价 变异的相互关系ꎬ以期解析 ＣｙｇｏＳＴＫ 基因参与春

值和经济 价 值ꎬ 深 受 东 南 亚 人 们 的 喜 爱 ( Ｚｕｏ ｅｔ 兰花发育调控的分子机制ꎮ
ａｌ.ꎬ ２０１７ ꎻ Ｈａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 我国春兰栽培历史

悠久ꎬ自然变异类型丰富ꎬ积累了许多以花色、瓣 １ 材料与方法
型、花型、叶艺等形色各异的名贵种质资源ꎬ形成
了深厚的养兰、赏兰文化ꎮ 开发和选育观赏价值 １.１ 材料
高的春兰新品种ꎬ对于丰富我国春兰种质资源ꎬ弘 普通( 野 生) 春 兰 ( Ｃｙｍｂｉｄｉｕｍ ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ) 与 春
扬和传播国兰文化等具有重要的科学意义和经济 兰奇花品种‘ 天彭牡丹’ ( Ｃ. ｇｏｅｒｉｎｇｉｉ ‘ Ｔｉａｎ Ｐｅｎｇ

价值ꎮ Ｍｕ Ｄａｎ’)引种后种植于湖北荆州长江大学园艺园
在春兰传统铭品中ꎬ春兰‘ 天彭牡丹’ 作为牡 林学院人工气候室ꎮ 于 ２０１８ 年 １ 月份分别取其当

丹型奇花的代表ꎬ其唇瓣增多ꎬ合蕊柱无药帽ꎬ由 天开花的花朵ꎬ分别剥取春兰的花萼、花瓣、唇瓣、
于其开花后酷似牡丹而备受国人青睐ꎮ 前人对兰 花粉块、合蕊柱和子房和‘ 天彭牡丹’ 的花萼、花
科(Ｏｒｃｈｉｄａｃｅａｅ)植物意大利红门兰(Ｏｒｃｈｉｓ ｉｔａｌｉｃａ) 瓣、唇瓣、合蕊柱和子房ꎮ 将其按组织分开ꎬ取样
的 研 究 发 现ꎬ 其 ＳＥＥＤＳＴＩＣＫ ( ＳＴＫ ) 同 源 基 因 后迅速 放 于 液 氮 中 速 冻ꎬ 于 － ８０ ℃ 冰 箱 中 保 存
ＯｉｔａＳＴＫ 对维持合蕊柱、胚珠和唇瓣形态的正常发 备用ꎮ
育有重要作用( Ｓａｌｅｍｍｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎮ 在拟南芥 １.２ 研究方法

中ꎬＳＴＫ 是参与调控胚珠和种子正常发育的 Ｄ 类 １.２.１ 春兰 ＲＮＡ 的分离和第一链 ｃＤＮＡ 合成 采
ＭＡＤＳ￣ｂｏｘ 基因ꎬ主要在胚珠和种子中表达( Ｈｕｎ￣ 用 ＥＡＳＹ ｓｐｉｎ Ｐｌｕｓ 多糖多酚复杂植物 ＲＮＡ 快速提
ｄｅｒｔｍａｒｋ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００８)ꎮ 研究春兰花器官发育的 取试剂盒(北京艾德莱生物科技有限公司) 分别提
ＳＴＫ 基因的表达模式和功能ꎬ一方面有助于解析 取春 兰 与 春 兰 ‘ 天 彭 牡 丹’ 花 芽 的 总 ＲＮＡꎬ 用