悬铃木FT同源基因（PaFT）选择性剪切的生物学意义及其剪切机理的研究

FT同源基因在植物成花诱导的过程中起到核心的调控作用，并且还与多年生物种的周年生长节律调控相关，具有多方面的生物学功能。而植物基因的选择性剪切调控目前也被认为与多种生物学功能相联系。本项目依据前期研究中发现的悬铃木PaFT基因的选择性剪切现象，采用点突变，区段置换、删减等方法进行选择性剪切识别序列的定位，通过构建基因表达文库结合酵母单杂交筛选相关调控因子，在不同光周期以及温度处理下对PaFT选择性剪切模式进行研究，利用转基因技术对PaFT各剪切型的功能进行鉴定，通过异源序列导入研究PaFT的异源剪切。通过本项研究，有望揭示出PaFT选择性剪切的生物学意义，为全面解析悬铃木的生长发育调控提供新的理论依据，从而加快利用分子技术培育无果悬铃木的进程。同时，项目的实施将从理论上初步解释PaFT的选择性剪切机理，为揭示植物基因的选择性剪切机制提供佐证。

FT同源基因在植物成花诱导的过程中起到核心的调控作用，并且还与多年生物种的周年生长节律调控相关，具有多方面的生物学功能。而植物基因的选择性剪切调控也被认为与多种生物学功能相联系。本项目即针对悬铃木PaFT基因的选择性剪切展开研究。内容包括在不同光周期以及温度处理下对PaFT的选择性剪切的表达模式进行研究，利用转基因技术对PaFT各剪切型的功能进行鉴定，通过异源序列导入研究PaFT的异源剪切，构建基因表达文库结合酵母单杂交筛选选择性剪切相关的调控因子等。.研究证实，PaFT的表达受到温度和光周期的协同调控，且在低温短日照处理下，其选择性剪切呈现出类似于野外植株休眠器官中的表达谱。克隆了二球悬铃木中的2个FD同源基因（PaFDL1和PaFDL2）。证实这2个PaFDL基因都存在相似的选择性剪切调控，可以分别产生两种剪切型。酵母双杂交实验证实，PaFDL1-I和PaFDL2-I仅能和同为常规剪切型的PaFT-A发生蛋白互作，而PaFDL1-II和PaFDL2-II则能和多种PaFT的选择性剪切型发生互作，同时还可以与PaFTL发生蛋白互作。转基因试验表明，两个PaFDL基因均具有促进开花的生物学功能。构建了PaFT多种剪切型以及PaFTgDNA的超量表达载体，转化烟草后表明，PaFT基因序列中的选择性剪切位点在烟草中也可以被识别，从而进一步发生异源剪切。同时推测内含子片段与PaFT的选择性剪切调控密切相关。随后以内含子序列为诱饵，通过酵母单杂交筛选，从花发育初期的柄下芽表达文库中筛选到了132个候选互作因子。.项目的实施，部分地揭示了PaFT选择性剪切的生物学意义，为全面解析二球悬铃木的生长发育调控提供了新的理论依据，同时研究成果为揭示植物基因的选择性剪切机制提供了部分佐证。.