Ty1-copia 类逆转座子介导的柿芽变发生的分子机制

为系统揭示Ty1-copia 类逆转座子介导的柿芽变发生分子机理并达到利用其创造变异的目的，本研究拟以完全甜柿原始品种和突变体为试材，通过对Ty1-copia 类逆转座子的rt基因同源克隆、实时荧光定量PCR、原位杂交和长程PCR及IRA和SSAP逆转座子分子标记等手段全面分析Ty1-copia介导的完全甜柿芽变的性质（基因突变或基因序列变异亦或二者兼有）及可能发生时间，阐明Ty1-copia 类逆转座子介导的柿芽变发生的分子机制；在获取致使突变的逆转座子LTR序列结构特点的基础上，通过设置胁迫条件进行逆境诱导和Northern杂交等手段探讨其可能的诱发因素。本项目不仅为阐述Ty1-copia 类逆转座子诱发完全甜柿芽变发生的分子机制提供基本资料，为今后有目的的利用Ty1-copia 类逆转座子创造芽变，提高芽变选种效率提供参考，其研究思路也对其它果树的同类研究有深远的借鉴意义。

为揭示Ty1-copia 类逆转座子介导的柿芽变发生分子机理并达到利用其创造变异的目的，本研究以完全甜柿两组早熟性芽变系为试材，通过实时荧光定量PCR、染色体步移、IRAP和SSAP逆转座子分子标记等手段首先分离了首个低拷贝柿Ty1-copia 类逆转座子DKRE1，然后对其介导的柿芽变发生的分子机制进行探索。研究表明，柿早熟性芽变与多个基因和代谢途径相关，是一个网络状的复杂过程，可能基因和基因组序列的突变二者兼有；在获取致使突变的逆转座子LTR序列结构特点的基础上，设置外源激素作用下的逆境信号转导因子发生模拟逆境实验，并利用实时荧光定量PCR手段探讨DKRE1可能的诱发因素，结果表明，SA、MJA、ABA 充当信号传导分子的逆境条件可能看作是导致DKRE1转录激活的诱因，SA激活作用最明显，意味着能发生水杨酸逆境诱导转导信号的逆境因子有可能作为柿早熟芽变的主要诱导因子并用来创造变异。本实验分离到的所涉基因片段既为今后早熟性芽变的机理研究提供了候选基因，也丰富了柿的EST数据库，为我们进一步展开柿早熟芽变提供基本资料。国外专业期刊发表学术论文4篇，此外，3篇在申稿阶段。