全 文 ：摇 核 农 学 报摇 圆园员缘袁圆怨渊员员冤院圆园苑苑 耀 圆园愿猿允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员源鄄园愿鄄圆苑摇 摇 接受日期院圆园员缘鄄园源鄄圆苑
基金项目院国家自然科学基金渊猿员猿园员苑愿愿袁猿员猿苑圆园缘愿冤袁浙江省重大科技专项渊圆园员圆悦员圆怨园猿 原 远 原 圆冤袁 中国博士后科学基金渊圆园员猿酝缘源园缘园园冤袁浙江省
农业科学院重点实验室开放项目
作者简介院陶鹏袁男袁助理研究员袁主要从事十字花科蔬菜作物分子遗传学研究遥 耘鄄皂葬蚤造院贼葬燥责藻灶早 原 愿源岳 员远猿援 糟燥皂
通讯作者院钟新民袁男袁研究员袁主要从事十字花科蔬菜作物遗传育种研究遥 耘鄄皂葬蚤造院扎曾皂造造赠岳 澡燥贼皂葬蚤造援 糟燥皂
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员缘冤员员鄄圆园苑苑鄄园苑
悦酝杂结球甘蓝剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆
的鉴定及其表达研究
陶摇 鹏摇 钟新民摇 李必元摇 王五宏摇 岳智臣摇 雷娟利
渊浙江省农业科学院蔬菜研究所袁浙江 杭州摇 猿员园园圆员冤
摘摇 要院为了探讨结球甘蓝 月燥运陨晕员 基因的 责则藻鄄皂砸晕粤加工机制的特点袁以细胞质雄性不育系渊悦酝杂冤结球
甘蓝为试验材料袁使用特异引物进行 砸栽鄄孕悦砸和荧光定量 孕悦砸袁分析抗冻蛋白 月燥运陨晕员 基因的剪接异构
体 月燥运陨晕员 原 圆 的特征特性遥 结果显示袁月燥运陨晕员 原 圆 的 孕悦砸产物溶解曲线的 栽皂值为 愿源郾 源员益遥 在第 圆 个
外显子和第 圆 个内含子的连接处设计引物进行 猿忆砸粤悦耘 分析袁测序结果显示 月燥运陨晕员 原 圆 包含第 圆 个内
含子和 责造燥赠渊粤冤尾袁证明 月燥运陨晕员 基因在 责则藻鄄皂砸晕粤加工过程中保留了第 圆 个内含子遥 荧光定量 孕悦砸结
果显示袁月燥运陨晕员 原 圆 在茎尧叶尧花尧雄蕊和雌蕊中均有表达袁在高温尧低温和 粤月粤 处理后的叶片中表达上
升遥 月燥运陨晕员 基因的选择性剪接既参与了器官发育也参与了胁迫响应遥 本研究为后期分析 运陨晕 基因的
转录后调控分子机制提供了科学依据遥
关键词院悦酝杂结球甘蓝曰运陨晕基因曰月燥运陨晕员 原 圆曰选择性剪接曰基因表达
阅韵陨院员园郾 员员愿远怨 辕 躁援 蚤泽泽灶援 员园园鄄愿缘缘员郾 圆园员缘郾 员员援 圆园苑苑
摇 摇 在真核生物中袁多数基因包含内含子和外显子部
分袁编码区被一些不翻译的内含子所隔断遥 通常袁真核
生物基因在转录之后袁需要将转录初始产物中的内含
子剪切后袁才能形成一条可翻译的 皂砸晕粤咱员暂 遥 有一些
基因存在另一种剪接方式袁即选择性剪接渊 葬造贼藻则灶葬贼蚤增藻
泽责造蚤糟蚤灶早冤袁它是指一条前体 皂砸晕粤 通过不同的剪接方
式渊选择不同的剪接位点组合冤产生不同的 皂砸晕粤 剪
接异构体的过程咱圆暂 遥 选择性剪接会造成相应的蛋白
表现出不同或相互拮抗的功能和结构特性咱猿暂 袁或者在
相同的细胞中由于表达水平不同导致不同的表型咱源暂 遥
因此选择性剪接是一种重要的转录后调控机制袁会增
加转录组和蛋白质组的多样性遥 此外袁选择性剪接可
通过无义介导的 皂砸晕粤 降解 渊 灶燥灶泽藻灶泽藻鄄皂藻凿蚤葬贼藻凿
凿藻糟葬赠冤来调节转录本的翻译效率袁以控制有功能以及
无功能的 皂砸晕粤水平袁从而间接调控功能蛋白的翻译
水平咱缘 原 远暂 遥 目前袁研究人员对动物基因的选择性剪接
研究较多袁而对植物基因的选择性剪接研究相对较
少咱苑暂 遥 选择性剪接不仅参与了植物多种器官的生长
发育袁而且也参与了植物对多种环境胁迫的响应咱愿暂 遥
进一步研究植物相关抗逆基因的选择性剪接机制袁对
于未来利用这一特性来提高农作物的抗逆性具有现实
意义遥
结球甘蓝是十字花科渊月则葬泽泽蚤糟葬糟藻葬藻冤芸薹属中重
要的蔬菜作物袁具有重要的经济价值遥 此外袁结球甘蓝
也是研究芸薹属多倍体植物基因组进化的模式材料之
一遥 结球甘蓝全基因组测序的完成及全基因组数据的
公布咱怨暂 袁将会进一步推动甘蓝类蔬菜分子生物学的飞
速发展遥 低温是自然界中常见的非生物胁迫之一袁多
种冷调控基因参与了植物对低温胁迫的响应袁如
陨悦耘员咱员园 原 员员暂 遥 抗冻蛋白 运陨晕 基因是重要的冷调控基
因袁编码了小分子量蛋白渊约 远郾 缘噪阅葬冤遥 运陨晕 蛋白的氨
基酸成分比较特殊袁富含丙氨酸尧甘氨酸和赖氨酸袁在
蛋白序列上类似于鱼类的抗冻蛋白 渊 葬灶贼蚤枣则藻藻扎藻
责则燥贼藻蚤灶泽袁粤云孕冤序列遥 拟南芥中存在 圆 个 运陨晕 基因袁它
们串联重复排列在 缘 号染色体上遥 拟南芥的 运陨晕基因
能够通过低温胁迫诱导表达袁在其 缘忆上游序列中存在
苑苑园圆
核摇 农摇 学摇 报 圆怨 卷
着脱 水 响 应 元 件 渊 凿藻澡赠凿则葬贼蚤燥灶鄄则藻泽责燥灶泽蚤增藻 藻造藻皂藻灶贼袁
阅砸耘冤咱员圆暂 遥 运陨晕基因不仅参与了植物对低温尧干旱尧盐
胁迫和 粤月粤的响应袁增强植物在逆境条件下的抗性袁
也参与了植物多数器官的生长发育遥 目前袁对 运陨晕 基
因的研究逐渐深入遥 在荠菜中袁圆 个 运陨晕 基因存在选
择性剪接袁并造成其对应转录本中保留了第 圆 个内含
子咱员猿暂 遥 最近袁对结球甘蓝的 运陨晕基因的研究已相继展
开遥 栽葬燥等咱员源暂发现 月燥运陨晕员 基因既存在选择性多聚腺
苷酸化袁又存在选择性剪接袁克隆测序分析显示
月燥运陨晕员 原 圆 剪接异构体保留了第 圆 个内含子袁内含子
被完全剪切的异构体 月燥运陨晕员 原 园 几乎表达在所有器
官中遥 目前袁对结球甘蓝 月燥运陨晕员 原 圆 转录本在器官中
和胁迫条件下的表达情况尚不清楚遥 本研究以细胞质
雄性不育系渊糟赠贼燥责造葬泽皂蚤糟 皂葬造藻 泽贼藻则蚤造蚤贼赠袁悦酝杂冤结球甘蓝
为试验材料袁以期验证 月燥运陨晕员 原 圆 的存在袁并使用荧
光定量 孕悦砸分析其表达情况遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 材料
本研究以 悦酝杂 结球甘蓝 郧园员 为试验材料渊种子
由浙江省农科院蔬菜所大白菜甘蓝课题组提供冤遥 将
种子播种于穴盘中萌发遥 在种子发芽后生长至 远 片真
叶时袁将其移植于田间遥 当结球甘蓝材料生长至抽薹
开花期时袁分别采集抽薹开花时期的茎尧叶尧未开放的
花渊长约 园郾 缘糟皂冤尧雄蕊以及雌蕊等器官材料袁其中雄
蕊和雌蕊取自于未开放的花渊长约 园郾 缘糟皂冤 咱员源暂 遥 上述
材料用于分析 月燥运陨晕员 原 圆 在不同器官中的转录表达
情况遥
在装有土壤和沙子混合物渊圆 颐 员冤的盆中培养甘
蓝遥 在 圆园益下尧光照 员源 澡黑暗 员园澡尧相对湿度 苑园豫 尧光
照强度为 员缘园 皂皂燥造窑皂 原圆窑泽 原员的培养箱中培养 远 周遥
粤月粤处理院用浓度为 圆园园滋酝 的 粤月粤 喷洒生长了 远 周
的 悦酝杂结球甘蓝遥 在 粤月粤处理后的 园尧猿尧远尧员圆澡 采集
甘蓝幼嫩的叶片袁在液氮中冷冻备用遥 高温处理院将结
球甘蓝从 圆园益培养箱中转移到 源圆益培养箱中培养袁收
集高温处理后 园尧猿尧远尧员圆澡 的甘蓝幼嫩叶片袁在液氮中
冷冻储藏袁用于提取总 砸晕粤遥 低温处理院将结球甘蓝
从 圆园益培养箱中移到 源益培养箱中培养袁取低温处理
后 园尧猿尧远尧员圆澡 的甘蓝幼嫩的叶片咱员源暂 袁储藏于液氮中袁
用于提取总 砸晕粤遥
员郾 圆摇 砸晕粤的提取和 糟阅晕粤的制备
使用 栽则蚤扎燥造试剂渊 陨灶增蚤贼则燥早藻灶袁美国冤提取各种生物
样品的总 砸晕粤遥 在反转录之前袁用 阅晕葬泽藻陨渊云藻则皂藻灶贼葬泽袁
美国冤对总 砸晕粤 进行消化袁再用 酝鄄酝蕴灾渊孕则燥早藻皂葬袁美
国冤反转录成单链 糟阅晕粤袁置于 原圆园益冰箱中备用遥
员郾 猿摇 引物设计和引物验证
参考文献咱员源暂并由上海生工生物工程技术服务
有限公司合成选择性剪接特异引物 孕源 渊 缘忆 原
郧悦栽郧郧栽悦郧栽郧悦栽郧粤郧郧粤郧 原 猿忆冤 和 孕缘 渊 缘忆 原 栽悦悦
悦郧悦悦栽粤栽粤粤粤悦郧栽粤粤粤栽粤悦 原 猿忆冤 及 参 考 基 因
渊月燥粤悦栽苑冤引物 月燥粤悦栽苑云 渊缘忆 原 栽栽悦粤粤栽郧栽悦悦悦栽郧悦悦粤
栽郧栽粤 原猿忆冤和 月燥粤悦栽苑砸渊缘忆 原 郧粤郧粤悦郧郧粤郧郧粤栽粤郧悦郧
栽郧粤郧 原 猿忆冤遥 由于选择性剪接会导致转录本的复杂
性袁因此在执行 择孕悦砸 之前袁使用荧光定量 孕悦砸 仪
渊 粤月陨 杂贼藻责韵灶藻栽酝 砸藻葬造鄄栽蚤皂藻 孕悦砸 杂赠泽贼藻皂袁 粤责责造蚤藻凿
月蚤燥泽赠泽贼藻皂泽袁美国冤分析 孕悦砸 产物的热变性曲线袁以验
证 孕悦砸 产物是否具有特异性袁并将 孕悦砸 产物上样于
琼脂糖凝胶中袁电泳后拍照验证遥
员郾 源摇 砸栽鄄孕悦砸和 猿忆砸粤悦耘克隆
本研究使用 砸栽鄄孕悦砸 对选择性剪接异构体
月燥运陨晕员 原 圆 进行验证遥 砸栽鄄孕悦砸反应程序如下院怨缘益预
变性 员园 皂蚤灶曰怨缘益变性 员缘泽袁缘缘益退火 员缘泽袁苑圆益延伸
源缘泽袁循环 源园 次曰苑圆益完全延伸 苑皂蚤灶遥 将 孕悦砸 产物上
样于琼脂糖凝胶中袁电泳完成后拍照遥
获得含有第 圆 内含子和 责燥造赠渊粤冤尾的 月燥运陨晕员 基
因的转录本非常重要袁为验证 月燥运陨晕员 基因的 皂砸晕粤
中保留了第 圆 个内含子袁本研究在 圆 号外显子和 圆 号
内 含 子 的 连 接 处 设 计 粤圆蚤圆云 引 物 渊 缘忆 原
悦粤粤粤悦悦郧栽粤粤郧悦郧粤栽悦栽粤悦悦 原 猿忆冤作为 猿忆砸粤悦耘 的正
向引物袁 粤哉粤孕 渊缘忆 原 郧郧悦悦粤悦郧悦郧栽悦郧粤悦栽粤郧栽粤悦 原
猿忆冤作为反向引物袁进行 猿忆砸粤悦耘 分析袁再将 孕悦砸 产物
上样于琼脂糖凝胶中袁并使用 阅晕粤 纯化回收试剂盒
渊粤曾赠早藻灶袁美国冤回收后进行分子克隆袁送上海生工生
物工程技术服务有限公司测序遥
员郾 缘摇 荧光定量 孕悦砸
在荧光定量 孕悦砸分析中袁反应体系为 圆园 滋蕴袁包含
糟阅晕粤模板 员滋蕴袁正向和反向引物渊员园 滋酝冤各 园郾 远滋蕴袁
无 砸晕粤酶的超纯水 苑郾 源 滋蕴袁缘园 伊 砸韵载染料 园郾 源 滋蕴以
及 圆 伊 杂怎责藻则砸藻葬造 孕则藻酝蚤曾 员园 滋蕴 渊 杂怎责藻则砸藻葬造 孕则藻酝蚤曾
云孕圆园源袁 栽蚤葬灶郧藻灶袁北京冤遥 扩增程序院怨缘益预变性 员园
皂蚤灶曰怨缘益变性 员缘 泽袁远园益退火 远园泽袁远园益延伸 远园泽袁循环
源园 次曰紧接着进行热解离曲线渊远园 耀 怨缘益冤分析袁以分
析 择孕悦砸 产物是否特异袁每个样品执行 圆 次生物学重
复和 圆 次技术学重复遥 从荧光定量 孕悦砸 仪读取 悦栽
值袁以持家基因 月燥粤悦栽苑 作为内参基因袁然后基于 悦栽
值采用双标准曲线法计算 月燥运陨晕员 原 圆 剪接异构体的
表达量遥
愿苑园圆
摇 员员 期 悦酝杂结球甘蓝剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 的鉴定及其表达研究
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 选择性剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 的 砸栽鄄孕悦砸验证
使用 孕源 和 孕缘 引物对袁以低温处理的 悦酝杂结球甘
蓝叶片的总 糟阅晕粤 为模板进行 砸栽鄄孕悦砸 分析袁结果获
得了大小为 圆园园 耀 圆缘园遭责的单一 阅晕粤 片段渊图 员冤遥 测
序结果显示扩增片段长度为 圆园猿遭责袁转录本 月燥运陨晕员 原 圆
保留了第 圆 个内含子袁第 员 个内含子被剪切掉袁月燥运陨晕员
原 圆 的具体结构如图 圆 所示遥 尽管普通 砸栽鄄孕悦砸 结果
显示 孕源 和 孕缘 的 孕悦砸产物是单一条带袁但其精确度不
高袁并不能准确判断该引物对的 孕悦砸产物具有高度特
异性袁因此本研究使用荧光定量 孕悦砸 仪分析了 孕源 和
孕缘 引物 孕悦砸产物的溶解曲线遥 以低温处理的结球甘
蓝叶片的总 糟阅晕粤 为模板袁执行荧光定量 孕悦砸 分析袁
孕悦砸结束后袁对产物进行溶解曲线分析遥 结果显示袁远
次重复的 孕悦砸产物的溶解曲线均在 愿源郾 源员益有单一的
峰值袁说明引物 孕源 和 孕缘 具有高度特异性袁可用于荧光
定量 孕悦砸进行表达定量渊图 猿冤遥
注院孕悦砸模板为低温处理的 悦酝杂结球甘蓝叶片的总 糟阅晕粤袁
引物对为 孕源 和 孕缘遥
晕燥贼藻院 栽澡藻 孕悦砸 贼藻皂责造葬贼藻 憎葬泽 贼澡藻 贼燥贼葬造 糟阅晕粤 燥枣 糟燥造凿鄄贼则藻葬贼藻凿 造藻葬枣 燥枣
悦酝杂 糟葬遭遭葬早藻袁 葬灶凿 贼澡藻 责则蚤皂藻则 糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶 糟燥灶泽蚤泽贼藻凿 燥枣 孕源 葬灶凿 孕缘援
图 员摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 的 砸栽鄄孕悦砸产物的电泳图
云蚤早援 员摇 耘造藻糟贼则燥责澡燥则藻泽蚤泽 燥枣 砸栽鄄孕悦砸 责则燥凿怎糟贼泽
燥枣 泽责造蚤糟蚤灶早 蚤泽燥枣燥则皂泽 月燥运陨晕员 原圆
圆郾 圆摇 结球甘蓝 月燥运陨晕员 原圆 基因的 猿忆砸粤悦耘分析
为了克隆到包含第 圆 个内含子和 责燥造赠渊粤冤尾的
月燥运陨晕员 原 圆 转录本袁本研究在第 圆 内含子和第 圆 外显
子的连接处设计特异引物 粤圆蚤圆云袁和 粤哉粤孕 引物执行
猿忆砸粤悦耘分析袁获得了 源园园 耀 缘园园遭责之间的产物渊图 源冤遥
将该 孕悦砸 产物回收袁再进行分子克隆袁随机选择了 远
个单克隆进行测序遥 结果显示院远 条序列均包含第 圆
个内含子序列遥 此外袁研究显示剪接异构体 月燥运陨晕员 原
圆 的 远 个克隆中有 圆 种 责燥造赠渊粤冤位点袁其中有 缘 个克隆
显示在 缘忆 原 粤粤郧悦栽栽悦 原猿忆后面加尾袁有 员 个克隆在 缘忆
注院耘和 陨分别表示为外显子和内含子袁粤哉郧为起始密码子袁栽藻则表示
摇 摇 摇 摇 终止密码子袁渊粤冤灶为 责燥造赠渊粤冤尾巴遥
晕燥贼藻院 耘 葬灶凿 陨 则藻责则藻泽藻灶贼袁 藻曾燥灶 葬灶凿 蚤灶贼则燥灶袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 粤哉郧 葬灶凿 栽藻则
则藻责则藻泽藻灶贼袁 蚤灶蚤贼蚤葬贼蚤燥灶 糟燥凿燥灶 葬灶凿 贼藻则皂蚤灶葬贼蚤燥灶 糟燥凿燥灶袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 渊 粤冤 灶
摇 摇 摇 摇 蚤灶凿蚤糟葬贼藻泽 责燥造赠 渊粤冤 贼葬蚤造援
图 圆摇 月燥运陨晕员 基因的结构和剪接异构体
月燥运陨晕员 原圆 的结构比较
云蚤早援 圆摇 杂贼则怎糟贼怎则藻 糟燥皂责葬则蚤泽燥灶 燥枣 月燥运陨晕员 早藻灶藻
葬灶凿 泽责造蚤糟蚤灶早 蚤泽燥枣燥则皂 月燥运陨晕员 原圆
图 猿摇 孕源 和 孕缘 引物对的 孕悦砸产物溶解曲线
云蚤早援 猿摇 栽澡藻 皂藻造贼 糟怎则增藻 燥枣 孕悦砸 责则燥凿怎糟贼 葬皂责造蚤枣蚤藻凿 憎蚤贼澡 孕源
葬灶凿 孕缘 责则蚤皂藻则 糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶
原 栽悦栽郧粤栽栽栽 原猿忆后面加尾渊图 缘冤遥
圆郾 猿摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 在不同器官中的表达
为了分析剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 在正常发育器
官中的表达情况袁本研究提取了茎尧叶尧未开放的花尧雄
蕊和雌蕊器官的总 砸晕粤袁反转录成单链 糟阅晕粤 后袁使
用 孕源 和 孕缘 作为引物进行 择孕悦砸 分析遥 结果显示
月燥运陨晕员 原 圆 在 缘 个器官中都有表达袁其中在叶片尧雄蕊
以及雌蕊中的表达最高袁说明 月燥运陨晕员 基因的这种选
择性剪接发生在多数器官中渊图 远冤遥
圆郾 源摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 在不同胁迫中的表达
为了分析剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 对热胁迫尧冷胁
迫和 粤月粤处理的响应情况袁本研究分别取上述 猿 种胁
迫处理后 园尧猿尧远尧员圆 澡时的 悦酝杂 结球甘蓝幼嫩叶片作
为材料袁使用 择孕悦砸 分析了 月燥运陨晕员 原 圆 在处理前和处
理后的的表达情况遥 结果显示在低温处理过程中袁
怨苑园圆
核摇 农摇 学摇 报 圆怨 卷
注院孕悦砸模板为低温处理的 悦酝杂结球甘蓝叶片的
总 糟阅晕粤袁引物对为 粤圆蚤圆云和 粤哉粤孕遥
晕燥贼藻院栽澡藻 孕悦砸 贼藻皂责造葬贼藻 憎葬泽 贼澡藻 贼燥贼葬造 糟阅晕粤 燥枣 糟燥造凿鄄
贼则藻葬贼藻凿 造藻葬枣 燥枣 悦酝杂 糟葬遭遭葬早藻袁 葬灶凿 贼澡藻 责则蚤皂藻则
糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶 糟燥灶泽蚤泽贼藻凿 燥枣 粤圆蚤圆云 葬灶凿 粤哉粤孕援
图 源摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 的 猿忆砸粤悦耘分析
云蚤早援 源摇 栽澡藻 猿忆砸粤悦耘 葬灶葬造赠泽蚤泽 燥枣 泽责造蚤糟蚤灶早 蚤泽燥枣燥则皂 月燥运陨晕员 原圆
月燥运陨晕员 原 圆 表达一直上升曰而在 粤月粤 处理中袁月燥运陨晕员
原 圆 仅在处理后的 远澡有较高水平的表达曰对于热胁迫
处理袁月燥运陨晕员 原 圆 表达一直上升袁在 远澡达到最高表达袁
然后下降遥 说明大多数胁迫处理能够加强 月燥运陨晕员 基
因的这种选择性剪接遥
猿摇 讨论
本研究使用选择性剪接特异引物验证了 月燥运陨晕员
原 圆 转录本的存在袁并且通过 猿忆砸粤悦耘 获得了同时包
含第 圆 个内含子和 责燥造赠渊粤冤尾的转录本遥 该结果排除
了由残量 阅晕粤造成的非特异性扩增袁是验证选择性剪
接的可靠方法遥 月燥运陨晕员 原 圆 转录本保留了第 圆 个内含
子袁说明 月燥运陨晕员 在前体 皂砸晕粤 的加工过程中存在选
择性剪接遥 十字花科植物 运陨晕基因中的这种保留第 圆
个内含子的选择性剪接方式在荠菜中也有发现咱员猿暂 遥
栽葬燥等咱员源暂在结球甘蓝中发现了 圆 个 运陨晕基因渊月燥运陨晕员
和 月燥运陨晕圆冤袁其中 月燥运陨晕员 基因存在着 源 种剪接异构体
月燥运陨晕员 原 园渊内含子被完全剪切冤尧月燥运陨晕员 原 员渊保留了
第 员 个内含子冤尧月燥运陨晕员 原 圆渊保留了第 圆 个内含子冤以
及 月燥运陨晕员 原 员 原 圆渊保留了第 员 个和第 圆 个内含子冤遥
然而 月燥运陨晕圆 基因只有 猿 种剪接异构体袁其中 月燥运陨晕圆
原 圆渊保留了第 圆 个内含子冤并未获得遥 此外袁本研究
在 猿忆砸粤悦耘方法分析验证 月燥运陨晕员 基因的选择性剪接
过程中袁发现剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 中至少存在 圆 种
责燥造赠渊粤冤位点袁说明在前体 皂砸晕粤 的加工过程中还存
在着选择性多聚腺苷酸化袁其中大多数在 缘忆 原
粤粤郧悦栽栽悦 原 猿忆 后加尾遥 这个结果表明在 缘忆 原
粤粤郧悦栽栽悦 原猿忆后加尾的 责燥造赠渊粤冤位点是主要的位点遥
栽葬燥等咱员源暂在结球甘蓝中发现 月燥运陨晕员 原 园 存在 缘 个 责燥造赠
注院黑色背景序列为 月燥运陨晕员 基因的第 圆 个内含子序列袁
灰色背景为终止密码子袁下划线所示为 责燥造赠渊粤冤尾遥
晕燥贼藻院 栽澡藻 泽藻糟燥灶凿 蚤灶贼则燥灶 葬灶凿 贼澡藻 贼藻则皂蚤灶葬贼蚤燥灶 糟燥凿燥灶 葬则藻 皂葬则噪藻凿
则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠 遭赠 遭造葬糟噪 遭葬糟噪早则燥怎灶凿 葬灶凿 早则藻赠 遭葬糟噪早则燥怎灶凿援
栽澡藻 责燥造赠渊粤冤 贼葬蚤造 蚤泽 皂葬则噪藻凿 遭赠 怎灶凿藻则造蚤灶藻援
图 缘摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 转录本的
远 个单克隆的序列分析
云蚤早援 缘摇 杂藻择怎藻灶糟藻 葬造蚤早灶皂藻灶贼 燥枣 泽蚤曾 皂燥灶燥糟造燥灶藻泽
燥枣 泽责造蚤糟蚤灶早 蚤泽燥枣燥则皂 月燥运陨晕员 原圆
渊粤冤位点袁并造成剪接异构体 月燥运陨晕员 原 园 存在可变的
猿忆哉栽砸遥 此外袁十字花科植物荠菜中 悦遭运陨晕员 基因和
悦遭运陨晕圆 基因也分别存在 源 个 责燥造赠渊粤冤位点咱员缘暂 遥 拟南
芥中的 运陨晕基因也存在选择性多聚腺苷酸化袁包含多
个 责燥造赠渊粤冤位点咱员远暂 遥 选择性多聚腺苷酸化是一种重
园愿园圆
摇 员员 期 悦酝杂结球甘蓝剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 的鉴定及其表达研究
注院参考基因为 月燥粤悦栽苑 基因遥 下同遥
晕燥贼藻院 月燥粤悦栽苑 早藻灶藻 蚤泽 怎泽藻凿 葬泽 贼澡藻 则藻枣藻则藻灶糟藻 早藻灶藻援
栽澡藻 泽葬皂藻 葬泽 枣燥造造燥憎蚤灶早援
图 远摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 在不同器官中的表达
云蚤早援 远摇 栽澡藻 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 燥枣 泽责造蚤糟蚤灶早 蚤泽燥枣燥则皂 月燥运陨晕员 原圆
蚤灶 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 燥则早葬灶泽
图 苑摇 剪接异构体 月燥运陨晕员 原圆 在热胁迫尧
冷胁迫和 粤月粤处理后在幼嫩叶片中的表达
云蚤早援 苑摇 栽澡藻 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 燥枣 泽责造蚤糟蚤灶早 蚤泽燥枣燥则皂 月燥运陨晕员 原圆 蚤灶
赠燥怎灶早 造藻葬枣 葬枣贼藻则 澡藻葬贼 泽贼则藻泽泽袁 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽 葬灶凿 粤月粤 贼则藻葬贼皂藻灶贼
要的转录后基因调控机制袁在 猿忆哉栽砸 区存在多个潜在
责燥造赠渊粤冤位点时袁选择性腺苷酸化会以组织或胁迫特异
性的方式影响基因表达咱员苑暂 遥 不同 猿忆哉栽砸 会影响蛋白
质的翻译效率咱员愿暂 袁从而调控基因发挥相关作用咱员怨 原 圆员暂 遥
粤贼阅悦蕴圆 基因在 责则藻鄄皂砸晕粤 加工过程中存在着选择性
腺苷酸化机制袁造成该基因的转录本有着不同长度的
猿忆哉栽砸 渊缘源 原 员缘源 核苷酸冤袁而不同的 猿忆哉栽砸 长度对该
基因的转录本的表达水平有着不同的影响咱圆圆暂 遥 由此
可见袁月燥运陨晕员 基因在 责则藻鄄皂砸晕粤 加工过程中既存在着
选择性剪接又存在着选择性多聚腺苷酸化袁月燥运陨晕员 基
因的转录后调控是一个极其复杂的过程遥
在正常条件下袁结球甘蓝剪接异构体 月燥运陨晕员 原 园
几乎在所有的器官中表达袁其中在雄蕊和叶片中表达
相对较高咱员源暂 遥 而在本研究中袁结球甘蓝剪接异构体
月燥运陨晕员 原 圆 在 缘 种器官中都有表达袁显示剪接异构体
月燥运陨晕员 原 圆 参与了结球甘蓝多种器官的发育过程遥 通
过与剪接异构体 月燥运陨晕员 原 园 的比较袁月燥运陨晕员 原 圆 在表
达水平上明显小于 月燥运陨晕员 原 园袁说明内含子被完全剪
切的转录本 月燥运陨晕员 原 园 仍然是选择性剪接的主要产
物遥 月燥运陨晕员 原 圆 在 粤月粤处理后 远澡 的幼嫩叶片中显示
了最高的表达袁这个结果类似于结球甘蓝的 月燥运陨晕员 原
园咱员源暂 尧荠菜内含子保留转录本的 悦遭运陨晕员 原 哉和 悦遭运陨晕圆
原 哉咱员猿暂以及荠菜内含子完全剪接转录本 悦遭运陨晕员 和
悦遭运陨晕圆 的表达情况咱员缘暂 袁 月燥运陨晕员 原 圆 可能通过依赖
粤月粤的信号通路参与对胁迫的响应遥 月燥运陨晕员 原 圆 在
低温处理后的幼嫩叶片中基因表达量持续上升袁并且
员圆 澡达到最高表达袁可能是 月燥运陨晕员 原 圆 持续参与了对
低温胁迫的响应遥 拟南芥在低温尧粤月粤尧晕葬悦造 和 孕耘郧
处理之后袁运陨晕员 基因显示了显著的上升表达咱圆猿暂 遥 在
热胁迫处理后袁月燥运陨晕员 原 圆 的表达上升袁并在 远澡 达到
最高表达袁然后下降遥 推断长时间的热胁迫不仅会导
致选择性剪接的相关酶类的不可逆的失活袁也会激活
皂砸晕粤降解酶和复合物袁使得剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆
在热胁迫 远澡之后袁转录水平开始下降遥 而在拟南芥中
运陨晕圆 基因会对高光和热胁迫进行响应袁并且在正常条
件下袁匀泽枣粤圆 超表达的转基因植物中 运陨晕圆 基因的表达
明显高于野生型拟南芥中的表达咱圆源暂 遥 基于 月燥运陨晕员 原
圆 的器官表达和胁迫表达数据袁剪接异构体 月燥运陨晕员 原
圆袁并不是胁迫诱导产生的遥 允蚤葬 等咱圆缘暂曾经分离并鉴定
了 员 个新的柑橘树的低温诱导的 悦蕴栽 基因袁这个基因
的转录本也有 圆 种不同的形式袁被命名为 悦蕴栽葬 和
悦蕴栽遭遥 相对于 悦蕴栽遭袁悦蕴栽葬的 猿忆哉栽砸中多了 员 段 怨愿 个
核苷酸的序列片段袁表达分析显示 悦蕴栽葬 仅在低温条
件下表达袁然而 悦蕴栽遭 却不受条件影响袁是组成性表达
的咱圆远暂 遥 在 圆 种葡萄树渊灾蚤贼蚤泽 则蚤责葬则蚤葬 和 灾蚤贼蚤泽 增蚤灶蚤枣藻则葬冤中
也发现 圆 种高度类似的 凿藻澡赠凿则蚤灶 基因袁并且它们都可
以表达成 员 个完全剪切的转录本以及包含内含子的成
熟的转录本袁但是它们的表达却依赖于葡萄的品种和
它们所受到的胁迫咱圆苑 原 圆愿暂 遥 因此袁 悦酝杂 结球甘蓝
月燥运陨晕员 原 圆 不仅参与了多种器官的发育袁也参与了幼
嫩的叶片对多种胁迫的响应遥
源摇 结论
通过 砸栽鄄孕悦砸技术验证了剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆
的存在袁以低温处理后的 悦酝杂结球甘蓝幼嫩叶片的总
砸晕粤作为模板袁执行 猿忆砸粤悦耘分析袁获得了包含第 圆 内
含子和 责燥造赠渊粤冤尾的转录本袁其中有 圆 种 责燥造赠渊粤冤位
点遥 结果显示 月燥运陨晕员 基因在低温胁迫下存在着选择
性剪接和选择性多聚腺苷酸化遥 此外袁在荧光定量
员愿园圆
核摇 农摇 学摇 报 圆怨 卷
孕悦砸分析中发现剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 存在于正常
发育的多种器官中袁说明这种选择性剪接并不是胁迫
诱导的遥 剪接异构体 月燥运陨晕员 原 圆 的表达能够通过热
胁迫尧冷胁迫以及 粤月粤 处理得到加强袁表明这种选择
性剪接可能参与了增强植物的抗逆性遥 月燥运陨晕员 原 圆 具
体是如何通过这种复杂的 责则藻鄄皂砸晕粤 加工机制来加强
植物适应性的袁还有待进一步研究遥
参考文献院
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葬灶葬造赠泽蚤泽援 栽澡藻 则藻泽怎造贼 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 月燥运陨晕员 原 圆 糟燥灶贼葬蚤灶藻凿 贼澡藻 泽藻糟燥灶凿 蚤灶贼则燥灶 葬灶凿 责造燥赠渊粤冤 贼葬蚤造袁 增藻则蚤枣赠蚤灶早 贼澡葬贼 贼澡藻 月燥运陨晕员
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猿愿园圆