木本果树由于个体体积大、童期长、遗传背景复杂,遗传育种研究漫长而艰难。因此,探索果树矮化、童期发生的机理,寻找调控株高和缩短童期的有效办法是果树育种研究的重要课题。早实枳是研究此类课题弥足珍贵的变异,其植株矮小,且播种后11月即能有20%开花,第二年100%成花。本研究拟以竞争性杂交技术为主,比较早实枳与普通枳基因转录过程中基因表达种类与表达量的变化(增量调节和减量调节),分离、克隆相关的一系列基因,与GeneBank数据库比较,寻找与矮化和早花有关的基因,分析在枳体内器官表达的特异性和时空发育上的特异性,并探索是否有柑橘类植物特有的新基因存在的可能性,为进一步进行遗传转化、基因功能鉴定和未来应用打下基础。
收集早花变异枳材料,经扩繁后建成不同年龄时期、不同发育阶段的繁殖研究群体,通过改进的RNA提取方法,分别从早实枳和普通枳春梢顶端数芽中提取高质量RNA建立SSH文库,该差减文库经报告基因检测具有较好的差减效率和装载信息容量;从差减文库中随机抽取了部分克隆进行测序,并与GeneBank信息库进行比对,发现有与拟南芥花芽特异表达的基因同源,以及参与已糖激酶、钙调蛋白合成相关的一些调控基因在早实枳中增量表达,另外还分离到若干未知蛋白,其功能尚有待进一步验证;对植物成花网络调控几个重要节点基因的克隆比较分析表明,AP1的保守性较高,在早实枳、普通枳及拟南芥间无差别,而FT基因与温州蜜柑中的同源基因有2处氨基酸变异;LFY基因在核苷酸序列上早实枳与普通枳有17处不同,与甜橙相比有53处不同,大多发生于内含子区域,AA序列上前二者有2处不同,与甜橙有6处不同,值得注意的是甜橙中76位、217位氨基酸都是Met,而在枳中分别由Ile、Thr代替,而Met的编码核苷酸为AUG,同时也是ORF的起始密码,是否在甜橙的幼年树中可能出现这两位Met被判读为起始密码而发生异位剪切呢?这一现象值得进一步研究。