龙眼 GA 信号受体基因 LonGID1 的功能初步分析

龙眼 LonGID1 基因编码赤霉素 (gibberellin, GA) 受体，是赤霉素信号途径中一个非常关键的调节基因。本研究的主要目的是探讨龙眼 GA 信号受体基因 LonGID1 的功能初步分析。通过将克隆得到的龙眼 LonGID1 基因转入拟南芥 Atgid1b / c 缺失突变，野生型植株中，观察其表型变化及 GA 信号途径中上下游基因的变化。结果表明： (1) Atgid1b / c 缺失突变株系种子萌发率明显低于哥伦比亚野生型株系 (columbia, Col - 0 ) ； Atgid1 b / c 伊 35S :: LonGID1 缺失突变恢复株系种子萌发率与 Atgid1b / c 缺失突变株系相比明显提高。 10 nmol/L 的 GA 处理可以提高 4 个拟南芥株系的萌发率，但是 GA 处理 Atgid1b / c 缺失突变株系种子萌发率仍然明显低于其他株系。 5 nmol / L 多效唑 (Paclobutrazol, PAC) 处理显著降低 4 个拟南芥株系的萌发率。 (2) Atgid1b / c 缺失突变株系花苞发育的时间比 Atgid1 b / c 伊 35S :: LonGID1 缺失突变恢复株系推迟约 13~14 d 。 Atgid1 b / c 伊 35S :: LonGID1 缺失突变恢复株系花苞发育的时间与 Col - 0 野生型株系相比提前约 5~6 d ， 35S :: LonGID1 超表达株系花苞发育的时间与 Col - 0 野生型株系相比提前 4~5 d 。 10 nmol/L 的 GA 处理， 35S :: LonGID1 超表达植株的花苞发育时间与 Col - 0 野生型相比提前了 5~6 d ， Atgid1 b / c 伊 35S :: LonGID1 缺失突变恢复株系的花苞发育时间与 Atgid1b / c 缺失突变株系相比提前了 5~6 d 。 5 nmol/L 的 PAC 处理使各株系花苞发育时间推迟。 (3)GA 处理 Col - 0 野生型株系， AtGA4 、 AtSOC1 、 AtLFY 、 AtFT 、 AtGID1 和 AtGAI 的表达变化明显；这种表达变化会因为 GA 受体基因 Atgid1b / c 的缺失而降低，而龙眼的 LonGID1 基因可以弥补拟南芥 GA 受体基因 Atgid1b / c 的缺失而引起的 GA 作用效果的降低。龙眼 LonGID1 基因功能的分析，对于我们了解龙眼 GA 信号传导途径具有积极的意义，也有助于我们更好的利用 GA 来调控龙眼的生长发育过程，为在生产上指导农户合理利用 GA 提供理论基础。