紫花苜蓿是我国和全球种植面积最大的豆科牧草,但其种子的实际产量却远低于潜在产量,主要原因是胚珠败育。前期研究首次发现,AtE58基因具有调控拟南芥雌、雄配子体发育和种子产量的功能。通过RACE和hiTAIL-PCR的方法,我们已经获得了紫花苜蓿MsE58的cDNA全长和启动子序列。本研究拟结合模式植物相关分子操作,在紫花苜蓿和拟南芥中对MsE58进行表达模式分析、功能分析和作用机理分析,从而揭示MsE58基因控制紫花苜蓿雌、雄配子体发育的分子机理。该项目的实施和完成,不但对阐明紫花苜蓿雌、雄配子体发育具有重要意义,而且可以为提高紫花苜蓿的种子产量提供理论依据。
Alfalfa;MsE58;Gametophyte;Seed;Transcriptome
紫花苜蓿是我国和全球种植面积最大的豆科牧草。经过3年研究,本项目取得了以下成果(1)通过RACE和hiTAIL-PCR 的方法,获得了紫花苜蓿MsE58(也称为MsGME)的cDNA 全长和启动子序列;(2)在紫花苜蓿中对MsGME 进行表达模式分析、功能分析和作用机理分析,从而揭示MsGME 基因控制紫花苜蓿雌、雄配子体发育的机理;(3)将MsGME基因在紫花苜蓿和拟南芥中超表达,发现转基因植物的抗逆性得到显著提高;(4)通过转录组测序,建立了紫花苜蓿等牧草重要的分子信息平台(SRX247927和 GSE35437)。