擬南芥基因克隆的策略與途徑(編輯修改稿)
2025-07-22 07:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 S）（Nam等， 1989； Michaels 和 Amasino， 1998）可把任何已知的點(diǎn)突變作為分子標(biāo)記，只要在PCR是引入不配對(duì)的引物，使擴(kuò)增的序列在一個(gè)生態(tài)型中具有限制性酶切位點(diǎn)，而在另一生態(tài)型中沒(méi)有，以形成多態(tài)性。圖位克隆法隨著相關(guān)配套技術(shù)（序列數(shù)據(jù)庫(kù)、分子標(biāo)記等）的日漸成熟，許多擬南芥及一些農(nóng)作物的基因已被成功的克?。ū?）。表2 用圖位克隆方法得到的擬南芥及一些農(nóng)作物的基因基因突變表型基因同源序列AB13脫落酸不敏感玉米轉(zhuǎn)錄子FID3降低亞油酸飽和度細(xì)菌去飽和酸酶AXR1生長(zhǎng)素抗性泛素N 端活性酶ETR1乙烯抗性雙因子調(diào)節(jié)子ABI1脫落酸不敏感鈣調(diào)蛋白磷酸化酶DET1黃化損傷反應(yīng)新核蛋白R(shí)PS2抗病新型富含亮氨酸的蛋白酶RPM1抗病激酶RSW1纖維素合成酶細(xì)胞色素P450 家系ZLL調(diào)節(jié)中莖分生細(xì)胞胚胎發(fā)育蛋白PRT1抑制胞間蛋白降解控制植物N 端代謝Tornadol植株短化——IFL1正常的維管束間纖維分化受阻亮氨酸拉鏈蛋白ARA1樹(shù)膠醛糖激酶活性喪失半乳糖激酶基因家族VTC2維生素C合成不足果蠅蛋白CG3552，（功能未知）AST種皮花青苷斑點(diǎn)花青苷生物合成途徑中的二氫黃酮醇4還原酶本文擬對(duì)圖位克隆的研究進(jìn)展做一介紹，以期對(duì)植物遺傳育種和分子生物學(xué)研究有所幫助。2 圖位克隆的一般過(guò)程因?yàn)橛辛藬M南芥的基因組序列和高密度的遺傳標(biāo)記，圖位克隆過(guò)程就變得相對(duì)直接。圖2例舉了一種高效的擬南芥圖位克隆方法。從基于Col0和Ler遺傳背景的突變體出發(fā)，我們有可能在大約一年時(shí)間內(nèi)找出與這個(gè)突變相關(guān)的基因，這其中主要耗時(shí)間的是五個(gè)植物（擬南芥）的生長(zhǎng)周期（我們假定每個(gè)周期為兩個(gè)月）。作為作圖過(guò)程的第一步，突變體植株將和另外一個(gè)生態(tài)型（Col0或者Ler）的植株雜交。在大多數(shù)情況下，用于雜交的突變體植株是作為父本還是母本是沒(méi)有關(guān)系的。然后播種F1代種子。在F1代植物的生長(zhǎng)過(guò)程中，我們就有可能來(lái)對(duì)其表現(xiàn)型和基因型進(jìn)行分析。F1代植物的表型的出現(xiàn)或者消失將顯示著我們所研究的突變是顯性的還是隱性的。最好通過(guò)對(duì)一些標(biāo)記的分析來(lái)確認(rèn)F1代植物是雜合體，而且在雜交過(guò)程中我們沒(méi)有犯錯(cuò)誤。當(dāng)然也有必要確認(rèn)原來(lái)的生態(tài)型背景。圖2 圖位克隆過(guò)程示意圖（Jander等， 2002）F1代植物自交得到F2代種子，大約播種600個(gè)個(gè)體以進(jìn)行突變基因的粗定位（firstpass mapping，圖2）。在其生長(zhǎng)過(guò)程中，我們可確定其表型，大約有150個(gè)個(gè)體被認(rèn)為是純合體（在隱性突變的情況下是純合突變體，在顯性突變的情況下是純合野生型）。然后從這150個(gè)個(gè)體的葉子或者其它組織中制備DNA用于基因型分
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