睢金凯¹ , 饶国栋^1,2 , 张建国^1,2

1国家林业局林木培育重点实验室, 中国林业科学研究院林业研究所, 北京, 100091;
2南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京, 210037
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2016 年, 第 14 卷, 第 58 篇   doi: 10.5376/..00.
收稿日期: 2016年02月15日    接受日期: 2016年03月26日    发表日期: 2016年09月28日

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本研究以杨树和拟南芥α微管蛋白氨基酸序列为探针，利用本地化BLAST工具搜索柳树全基因组数据库，根据搜索所获序列克隆旱柳和龙爪柳α微管蛋白基因。通过qRT-PCR技术分析不同柳树组织中α微管蛋白基因的表达水平，并利用BioEdit和MEGA5软件分别进行序列相似性和系统发育分析。结果显示，两种柳树各有8个α微管蛋白基因。柳树种内两两基因间核苷酸和氨基酸序列相似性分别在78.3%和88.4%以上，种间α微管蛋白氨基酸序列相似性在88.2%以上，而柳树与其它植物间的α微管蛋白氨基酸序列相似性在85.1%以上。我们还发现，半数α微管蛋白都包含一个C末端甲硫氨酸、亮氨酸、谷氨酸或谷氨酰胺，而不是更为典型的酪氨酸。在系统发育分析中α微管蛋白分为两类，说明这些基因可能起源于不同的祖先。C末端为Y型的TUA1基因在柳树一年生枝条基部、中段、伸长区和茎尖中高度表达，据此推测它们可能参与柳树木质部的发育过程。柳树TUA基因家族高度的序列相似性、C末端多样性和不同的表达模式可能赋予了细胞壁形成的灵活性，这对多年生木本植物的适应性具有重要意义。

α微管蛋白；序列相似性；系统发育；qRT-PCR