بیان و آنالیز عملکردی ژن‌های همولوگ ft در زعفران (Crocus sativus L.)

به عنوان یکی از سه عامل ادغام‌کننده مسیر گل، FT(FLOWERING LOCUS T) و ژن‌های همولوگ آن، ژن‌های مهمی در ارتباط با گلدهی در نظر گرفته می‌شوند. به منظور روشن شدن عملکرد ژن‌های همولوگ FT و مکانیسم گلدهی زعفران (Crocus sativus L.)، سه ژن همولوگ گزارش‌شده برای FT، به نام‌های CsatFT1، CsatFT2 و CsatFT3، جداسازی و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. gDNA حاوی ORF با طول 835، 1642 و 1132 جفت باز بود و همه آنها 4 اگزون و 3 اینترون داشتند. توالی‌های cDNA حاوی ORF به طول 528، 525 و 540 جفت باز بودند که به ترتیب 175، 174 و 179 اسید آمینه را کد می‌کردند. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیکی نشان داد که CsatFT1، CsatFT2 و CsatFT3 به ​​ترتیب فاصله ژنتیکی نسبتاً نزدیکی با گونه‌های تک‌لپه‌ای Narcissus tazetta NtFT، Lilium longiflorum LlFT و Allium cepa AcFT1 نشان می‌دهند. نتایج qRT-PCR نشان داد که سطح بیان CsatFT1، CsatFT2 و CsatFT3 در برگ‌ها و پس از آن ریشه‌های جانبی بیشترین مقدار را داشت و تقریباً در مرحله اولیه بزرگ شدن بنه‌های جایگزین در بنه‌های دختری و ریشه‌های اولیه بیان نشد. در مرحله پایانی بزرگ شدن بنه‌های جایگزین، سطح بیان CsatFT1، CsatFT2 و CsatFT3 همگی در بنه‌های دختری بالا بود و تقریباً در جوانه‌های انتهایی شناسایی نشد. در طول مرحله نگهداری در محیط داخلی، سطح بیان CsatFT1، CsatFT2 و CsatFT3 در پایه و پس از آن در برگ‌ها بالا بود و تقریباً در گلبرگ‌ها و بساک‌ها غیرقابل تشخیص بود. از فنوتیپ‌های گیاهان تنباکوی تراریخته و آرابیدوپسیس تراریخته، نتایج نشان داد که CsatFT1، CsatFT2 و CsatFT3 می‌توانند گلدهی زودهنگام گیاهان را افزایش دهند.

As one of the three floral pathway integrators, FT(FLOWERING LOCUS T) and its homologous genes were considered to be important genes which related to flowering. In order to clarify the function of FT homologous genes and flowering mechanism of saffron(Crocus sativus L.), the three reported FT homologous genes, named CsatFT1, CsatFT2 and CsatFT3, were isolated and analyzed. The gDNA contained the ORF with length of 835, 1 642 and 1 132 bp, respectively, and they all had 4 exons and 3 introns. cDNA sequences contained the length of 528, 525 and 540 bp ORF, which encoded 175, 174 and 179 amino acids, respectively. The phylogenetic analysis indicated that CsatFT1, CsatFT2 and CsatFT3 showed relatively close genetic distance with the monocotyledon Narcissus tazetta NtFT, Lilium longiflorum LlFT and Allium cepa AcFT1, respectively. qRT-PCR results indicated that the expression levels of CsatFT1, CsatFT2 and CsatFT3 were the highest in the leaves, followed by the lateral roots, and almost no expressed in daughter corms and primary roots at the early stage of replacement corm enlargement. At the late stage of replacement corm enlargement, the expression levels of CsatFT1, CsatFT2 and CsatFT3 were all high in daughter corms and were almost not detected in terminal buds. During indoor storage stage, the expression levels of CsatFT1, CsatFT2 and CsatFT3 were high in the capital, followed by the leaves, and almost undetectable in the petals and anthers. From the phenotypes of transgenic tobacco and transgenic Arabidopsis plants, the results showed that CsatFT1, CsatFT2 and CsatFT3 could promote the early flowering of plants.