单氰胺破除葡萄休眠生理生化响应及相关基因克隆与表达分析

为探究单氰胺破除葡萄休眠的生理生化响应及分子调控机理，该研究以‘水晶’葡萄（Vitis vinifera×V. labrusca ‘Shuijing’）为试验材料，测定单氰胺处理‘水晶’葡萄后芽内SOD、POD和CAT活性、MDA和H2O2含量及氧自由基产生速率的变化，并通过RT-PCR技术克隆得到其葡萄芽的2个FT(Flowering locus T)基因（VvFT1和VvFT2）和1个CBF(C-repeat binding factor)基因（VvCBF）的全长cDNA序列，分析其理化性质、系统进化、保守基序及结构域和单氰胺处理后其在葡萄芽中的表达水平差异等。结果表明：（1）生理生化指标测定分析表明，单氰胺处理后葡萄芽内SOD、POD和CAT活性、MDA和H2O2含量及氧自由基产生速率均明显增加。（2）‘水晶’葡萄VvFT1和VvFT2的cDNA全长为525 bp，编码174 aa;VvCBF的cDNA全长为714 bp，编码237 aa。（3）同源性分析表明，‘水晶’葡萄VvFT1与荔枝（Litchi chinensis,LcFT:AEU08960.1）和龙眼（Dimocarpus longanBehavioral genetics,DlFT2:ALA55998.1）的氨基酸同源性最高，VvFT2与LcFT(AEU08961.1)和DlFT2(AHF27444.1)的氨基酸同源性最高，系统进化分析表明VvFT1、VvFT2、LcFT(AEU08960.1;AEU08961.1)和DlFT2(ALA55998.1;AHF2NSC 119875供应商7444.1)聚为一支，亲缘关系最近；VvCBF与野扁桃（Prunus ledebouriana,Pl CBF:AEB69782.1）的氨基酸同源性最高，系统进化分析表明VvCBF和Pl CBF聚为一支，亲缘关系最近。（4）qRT-PC59体内CR分析表明，单氰胺处理后葡萄芽中VvFT1、VvFT2基因的表达量显著增加，而VvCBF基因的表达量显著降低。综上所述，该研究较为全面地分析了VvFT1、VvFT2和VvCBF基因的系统进化和单氰胺处理后葡萄芽内各基因表达模式及生理生化指标变化，为单氰胺破除葡萄休眠的研究奠定了理论基础。