悬铃叶苎麻二倍体孢子生殖候选基因的分离

无融合生殖植物可以不经过减数分裂和受精作用而产生遗传上与母体完全一致的后代，因此在植物育种上具有巨大的利用潜力。但是无融合生殖遗传基础的研究至今未有重要突破，这与缺乏理想的研究材料直接相关。我们在悬铃叶苎麻种中发现了自然界十分罕见的二倍体水平上的二倍体孢子生殖型和二倍体有性生殖型共存的现象，可提供在遗传上相对简单、理想的研究材料。为此，本项目拟利用"one-gene-one-tag"cDNA-AFLP技术比较二倍体悬铃叶苎麻二倍体孢子生殖型和有性生殖型在大孢子发育相对应的关键时期的转录谱差异。选择的关键时期分别为二倍体孢子生殖型的大孢子母细胞有丝分裂前（有性生殖型大孢子母细胞减数分裂前）、大孢子母细胞有丝分裂期（有性生殖型减数分裂期）、有丝分裂后（有性生殖型减数分裂后）和成熟胚囊期（雌花）。通过差异表达基因标记分析，克隆得到候选的二倍体孢子生殖基因，为研究和克隆无融合生殖关键基因奠定基础。

悬铃叶苎麻种中存在自然界十分罕见的二倍体水平上的二倍体孢子生殖型和二倍体有性生殖型共存的现象，可为研究无融合生殖提供在遗传上相对简单、理想的材料。本项目利用cDNA-AFLP技术分离与悬铃叶苎麻二倍体孢子生殖相关基因，成功的分离克隆到了与二倍体孢子生殖相关的的GA20OX1全长基因，在悬铃叶苎麻二倍体孢子生殖中雌花序中GA20OX1基因的表达量增加与二倍体孢子生殖发生的时期相一致。因为GA20OX1基因的表达促进赤霉素的生物合成，因此悬铃叶苎麻二倍体孢子生殖中雌花序中赤霉素可能影响并参与了二倍体孢子生殖的发生。在此研究中，建立了悬铃叶苎麻雌花的整体透明技术和雌花序总RNA提取的方法，为此今后的研究奠定了良好的技术基础。通过本项目的研究，完成了2 位硕士研究生的培养，发表国内期刊论文一篇，SCI论文在投1 篇，参加国内麻类重要研究性会议3 次，在了解到国内外重要进展的同时，分享了自身的研究成果。