农业生物技术学报

作者：张金凤, 张华, 宋利娜, 张华丽, 廖慧, 杨一鹏, 纪鹏

单位：1 黑龙江八一农垦大学 园艺园林学院,大庆 163319; 2 北京市园林绿化科学研究院,北京 100102; 3 北京农学院 园林学院,北京 102206

关键词：月季'绿萼',MADS-box,基因功能,

基金：黑龙江省自然科学基金(LH2021C068); 绿色植物育种北京市重点实验室开放课题(YZZD202402)

MADS-box基因家族能够决定花形态建成,在花器官发育中发挥重要作用。前期基于月季'绿萼'(Rosa chinensis 'Viridiflora')转录组分析,筛选获得与花器官变异相关的MADS-box转录因子—RcMADS2。为探究该基因的生物学功能,本研究对RcMADS2基因进行了克隆,并分析了其生物学信息和表达模式,利用亚细胞定位、异源过表达和病毒诱导基因沉默的方法进一步验证其功能。结果表明,RcMADS2基因的CDS序列为762 bp,编码253个氨基酸,预测其蛋白为碱性且不稳定的亲水性蛋白,具有高度保守的MADS-MEF2-like和K-box结构域,其蛋白序列与玫瑰(R. rugosa)的同源序列相似性最高。系统进化树分析表明,RcMADS2与拟南芥(Arabidopsis thaliana) MADS-box家族的E类基因划分为同一支,亲缘关系相近。通过分析表达模式,发现RcMADS2基因在'绿萼'的萼片中表达量最高,而在叶片中基本不表达。亚细胞定位结果表明,RcMADS2定位于细胞核内,与预测相同。在拟南芥中过表达RcMADS2,结果表明,阳性植株出现萼片数量改变、植株生长势减弱的表型,且该植株RcMADS2表达量显著升高(P<0.05)。使用月季本体沉默该基因,经qRT-PCR验证表明沉默植株内RcMADS2表达量下降,但未发现明显的表型变化。本研究初步证明,'绿萼' RcMADS2基因为E类基因,参与花器官的发育调控,为后期月季花发育的研究提供相关理论依据。

来源：2026年第2期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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