花器官的形成发育即成花机理研究历来为众多学者所关注。在高等植物中,竹子的开花现象十分复杂,且难以预测,使竹类植物的成花机理成为生物学研究的热点和难点。此外,大多数竹种为一生一次性开花植物,随着开花结实,植株进入衰老死亡。竹类植物的开花特性不仅给竹种分类鉴定、杂交遗传育种等工作带来了困难,竹林的大面积开花衰老还导致了严重的经济损失和生态环境的破坏。因此,研究竹类植物开花机理具有重要的理论和应用价值。但迄今未见竹类植物成花分子机理方面的报道。项目组在孝顺竹Bambusa glauscens的组织培养过程中从同一个无性系得到了两类不同的试管苗一类不断开花至今,一类至今未能开花。这两类材料基因型相同,只是基因表达存在差异,是研究成花基因的极好材料。本项目拟以孝顺竹的开花与不开花的试管苗为主要研究对象,运用抑制性差减杂交技术开展成花相关基因克隆研究,为阐明竹类植物的成花机理打下良好的基础。
花器官的形成发育即成花机理研究历来为众多学者所关注。在高等植物中,竹子的开花现象十分复杂,且难以预测,使竹类植物的成花机理成为生物学研究的热点和难点。本项目一方面以孝顺竹Bambusa glauscens的开花与不开花的试管苗为材料,运用抑制性差减杂交技术构建了相应的差减cDNA文库,并利用点杂交等方法筛选出阳性克隆,并对阳性克隆进行测序和序列分析。另一方面,采用同源基因克隆的方法,克隆得到了B4和B9两个与竹子成花相关基因的全长cDNA序列,分析了其基因结构,对其功能进行了初步预测。构建了B4和B9基因与GFP(绿色荧光蛋白)相融合的表达载体,通过基因枪法预测了两个基因编码的蛋白质可能的定位。以35S为启动子,构建了两个基因的双元表达载体,分别转化拟南芥和水稻,通过表型观察,对其功能进行了初步分析。本项目研究为竹类植物成花的分子机理研究打下了良好的基础。