唐菖蒲赤霉素受体基因克隆及表达分析

罗 弦，陆 涵，袁 雷，贾永霞，武云利，邓群仙*

(1 四川农业大学 园艺学院，成都 611130；2 四川农业大学 资源学院，成都 611130)

唐菖蒲赤霉素受体基因克隆及表达分析

罗 弦1，陆 涵1，袁 雷1，贾永霞2，武云利1，邓群仙1*

(1 四川农业大学 园艺学院，成都 611130；2 四川农业大学 资源学院，成都 611130)

以唐菖蒲子球为材料，采用RT-PCR技术，克隆了1个赤霉素(GA)受体基因，命名为GhGID1a(GenBank登录号为KU525107)。其开放阅读框为1 032 bp，编码343个氨基酸。序列比对结果表明，GhGID1a推导氨基酸序列与百子莲、油棕和海枣等植物的GID1的氨基酸序列相似性较高，分别为82%、78%和77%。50 mg/L GA3对子球萌发具有促进作用，150 mg/L GA3会抑制其萌发。实时荧光定量PCR结果显示，GA3处理对GhGID1a基因表达具有反馈抑制作用，GhGID1a表达量随着子球休眠解除而逐渐降低，推测唐菖蒲子球休眠解除可能与GA及其受体基因有关，GA及其受体基因GhGID1a可能参与了调控唐菖蒲的子球休眠与萌发过程。

唐菖蒲；GID1；基因克隆；表达分析

唐菖蒲(Gladiolushybridus)又名剑兰、十三太保，为鸢尾科唐菖蒲属多年生草本植物，是鲜切花市场上的主要花卉之一，其花色丰富、姿态优美，受到众多消费者的喜爱。唐菖蒲的地下球茎是其切花生产的主要繁殖器官，然而当年采收的地下母球(直径>2.5 cm) 和子球(直径≤2.5 cm)，均需放入4℃冷库干燥贮藏2～4个月打破休眠(不同品种打破休眠所需的冷藏时间有差异)，此后母球可用于下一轮切花生产，而子球需经过1～2年栽培膨大成为商品球后才可用于切花生产。由于球茎休眠期较长，个体之间的休眠状态差异较大，有的种球已经完全解除休眠，有的种球还存在一定程度的浅休眠，播种往往会造成出苗不整齐，花期不一致、难以集中采收等问题，影响了唐菖蒲切花的批量生产[1]。另外，休眠期较长也为其大棚反季节切花栽培带来一定困难。

前人研究表明，植物休眠及萌发与内源激素脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)有关。休眠的诱导和维持主要受ABA调控，休眠的解除和种子萌发主要受GA调控[2-4]。GA通过特定的转导途径将GA信号作用于植物细胞，其中GA受体蛋白GID(gibberellin insensitive dwarf)起到关键作用，它与GA特异结合形成二聚体，通过泛素/蛋白酶途径使得DELLA蛋白降解或抑制其活性，从而消除DELLA蛋白对下游因子的抑制，激活植物对GA的响应，如植物休眠解除、花芽分化及茎秆伸长等[5-7]。拟南芥ga1突变体种子缺少GA生物合成途径中第一个酶，不能正常发芽，但其在外源GA处理后可正常萌发[8]。然而，不管是否用外源GA处理，拟南芥GID缺失突变体种子均不能萌发[9]，说明GID在种子萌发过程中起到重要作用。

近年来，唐菖蒲球茎休眠方面的研究主要集中在ABA代谢调控及信号转导相关基因表达方面[10-12]，而GA及其受体GID基因与唐菖蒲球茎休眠及萌发方面的研究未见报道。本研究克隆了唐菖蒲球茎GID1a基因，并分析了休眠解除过程中该基因的表达特性，为进一步研究唐菖蒲球茎休眠的分子机制打下了基础。

1 材料和方法

1.1 试验材料及处理

唐菖蒲(Gladiolushybridus)品种‘钻石粉’子球于2014年10月15日采收于四川农业大学试验园区，洗净晾干后用网袋包裹，贮藏于4 ℃冰箱中。从贮藏开始后的0、15、30、45、60和75 d分别取样(取样的子球直径为0.5～0.7 cm)，然后用浓度为10、50、100和150 mg/L GA3溶液浸泡24 h，对其进行发芽试验和基因表达分析，以蒸馏水浸泡24 h作对照。其中，用于基因表达分析的子球每次取样用GA3浸泡后放入液氮速冻，再置于-80 ℃冰箱保存，待取样全部完成后统一提取RNA。

1.2 方 法

1.2.1 总RNA提取及cDNA第一链合成 用Mylab植物RNA通用提取试剂盒(北京美莱博生物医学科技有限公司)提取子球总RNA，然后用TIANScriptⅡ cDNA试剂盒(天根生化科技有限公司)进行cDNA第一链合成，具体操作按说明书进行。

1.2.2 唐菖蒲GID1a基因克隆及氨基酸序列分析 本实验室对唐菖蒲进行了转录组测序，在测序得到的数据库中查找注释为“gibberellin insensitive dwarf”的序列，利用Primer Premier 6.0软件设计该基因编码区1对特异引物GID1a-f1(5′-TCTTACTTTCCCTCTATTACTCT-3′)和GID1a-r1(5′-GATCTCATCCATAACTTCGTA-3′)。

PCR反应体系为50 μL，包含cDNA模板2 μL，上、下游引物各2 μL，Taq聚合酶0.5 μL，10×buffer 5 μL， dNTP 3 μL，ddH2O补齐至50 μL。反应程序为94 ℃预变性5 min，94 ℃变性45 s，52 ℃退火45 s，72 ℃延伸90 s，35个循环，最后72 ℃延伸10 min。PCR反应产物加到1%琼脂糖凝胶中进行电泳，切胶回收目的条带，纯化后与pMD-18T载体连接，转化大肠杆菌DH5α感受态细胞，蓝白斑筛选后送到上海生物工程有限公司测序。利用Blast在线软件(http：//www. ncbi. nlm. nih. gov/Blast)和DNAman7.0软件进行基因序列、氨基酸序列比对和进化树分析。

1.2.3 外源GA3处理对唐菖蒲子球萌发的影响 用1.1中GA3处理的子球做发芽试验，每个处理将50个子球均匀放入直径90 mm培养皿中，用湿润纱布覆盖，再将培养皿置于光照培养箱中，定期补充蒸馏水保持纱布湿润。温度和光周期设置为22 ℃、12 h光照/15 ℃、12 h黑暗，光照度设置为1 000 Lx，空气相对湿度设置为70%，第20天统计发芽率。每个处理3次重复，利用SPSS14.0进行方差分析。

1.2.4 外源GA3处理对唐菖蒲子球GID1a基因表达的影响 用1.1中GA3处理的子球提取RNA，反转录cDNA为模板，进行GID1a基因荧光定量表达分析。使用Primer Premier 6.0 软件设计荧光定量引物为GID1a-f2(5′-GGGATGAAGTTTCCGAAGA-3′)和GID1a-r2(5′-CGGTATTGGGCAAGAAGT-3′)，产物长度160 bp。以唐菖蒲actin基因(GenBank登录号JF831193.1)为内参，引物为actin-f(5′-CTCAACCCTAAGGCGAATAG-3′)和actin-r(5′-CTGACACCATCACCAGAGTC-3′)，产物长度152 bp。按照SYBR Premix Ex Taq 试剂盒(TaKaRa)操作进行。反应程序为：95 ℃预变性3 min，94 ℃变性20 s，55 ℃退火20 s，72 ℃延伸20 s，40 次循环；每次循环第3 步进行荧光采集，最后退火至65 ℃，每隔30 s 上升0.5 ℃至95 ℃变性1 min。检测其荧光值，绘制溶解曲线。内参基因actinPCR 扩增反应体系及反应程序与GID1a基因相同。PCR 反应于Bio-RAD C1000 Thermal Cycler上进行，PCR反应结束后分析荧光值变化曲线及融解曲线，通过比较2-ΔΔCt的方法进行基因表达分析，每个样品3次重复。

2 结果与分析

2.1 唐菖蒲GID1a基因克隆及推导氨基酸序列分析

以子球RNA反转录的cDNA为模板，以本实验室对唐菖蒲进行转录组测序数据库设计特异引物进行PCR扩增，得到一条大小约1 000 bp特异条带(图1)，将其回收后连接于pMD18-T载体，转化大肠杆菌DH5α，利用氨苄青霉素抗性，挑取单菌落测序。测序结果表明，克隆得到1 032 bp编码区序列，利用BlastX在线软件比对其推导的氨基酸序列，发现其与GenBank中多种植物的GID1序列相似，其中与百子莲(Agapanthuspraecox)GID1a序列(AHV78710.1)相似性为82%，与油棕(Elaeisguineensis，XP_010904836.1)和海枣(Phoenixdactylifera，XP_008795099.1)GID1序列的相似性分别为78%和77%，因此认为扩增得到的条带为唐菖蒲GID1基因，命名为GhGID1a(GenBank登录号KU525107)。

采用DNAman 7.0软件以邻接法(Neighbor-Joining)对山嵛菜、百子莲、海枣等10种植物的GID1

序列构建进化树，建树模型采用Observed Divergency法。结果(图2)显示，不同植物的GID1聚类呈两个大类，一大类均为单子叶植物，包括百子莲、唐菖蒲、海枣、油棕和小果野蕉(Musaacuminata)，其中唐菖蒲与百子莲均属于天门冬目(Asparagales)植物，它们之间的亲缘关系更近，聚类为同一小分支。另一大类包括山嵛菜(Eutremasalsugineum)、芜菁(Brassicarapa)、醉蝶花(Tarenayahassleriana)、巨桉(Eucalyptusgrandis)和梅花(Prunusmume)等，这一类均为双子叶植物，与唐菖蒲亲缘关系较远。

M. DL2000；1. 扩增条带图1 唐菖蒲GhGID1a基因编码序列的PCR扩增M. DL2000；1. The fragment of RT-PCRFig.1 Amplification of GhGID1a by RT-PCR from Gladiolus hybridus

标尺上的数字代表遗传距离图2 不同物种GID1氨基酸序列的聚类The number on the ruler indicated the genetic distanceFig.2 Clustering of the GID1 amino acid sequences from different species

黑色加粗方框标出GA或DELLA蛋白结合位点；HSL家族的HGG和GXSXG保守域由黑色菱形标出；HSL催化相关的氨基酸用箭头标出。KC991046.1.百子莲；XM_008796877.1.海枣；XM_006394917.1. 山嵛菜；AMR60825.1.唐菖蒲；XM_009152969.1.芜菁；XM_010906534.1.油棕；XM_010552660.1.醉蝶花图3 唐菖蒲GhGID1a基因编码氨基酸序列与其他植物GID1氨基酸序列比对The numbers in the right indicate positions of the amino acid sequences. Black-bordered boxes indicate the binding sites of GA or DELLA proteins; HGG and GXSXG conserved domains of HSL family are marked by black diamonds; Amino acids related to HSL activity are indicated by arrows. XM_008796877.1: Phoenix dactylifera GID1 protein；XM_006394917.1: Eutrema salsugineum GID1 protein；KC991046.1: Agapanthus praecox GID1a protein；XM_009152969.1: Brassica rapa GID1 protein；XM_010906534.1: Elaeis guineensis GID1 protein；XM_010552660.1: Tarenaya hassleriana GID1 proteinFig.3 Mutiple alignment of deduced amino acid sequences of GhGID1a with GID1 of other plants

利用DNAman 7.0软件对GhGID1a推导氨基酸序列与其他植物GID1序列进行比对分析(图3)，发现克隆得到GhGID1a基因序列可翻译为343个氨基酸，与其他植物GID1序列长度相近。经丙氨酸扫描(Ala scanning)发现从N端到C端依次包含TWVLIS、DR、FFHGGSF、HS、IYD、YRR、DGW、GDSSGGNI、GNI、MF、LDGKYF、DWY和GFY等各个GAs或DELLA蛋白结合位点，它们在GhGID1a中均是保守的。另外，GhGID1a氨基酸序列中还具有激素敏感酯酶(hormone sensitive lipase，HSL)家族保守的HGG和GXSXG保守域，与其它植物GID1蛋白相似，HSL催化相关的3个氨基酸S、D和H中，只有S和D是保守的，而H被I或V取代[13]。这些结果表明GhGID1a基因可能编码唐菖蒲中有活性的GA受体，参与唐菖蒲GA信号的识别与转导。

2.2 不同浓度GA3处理对不同冷藏期唐菖蒲子球发芽率的影响

唐菖蒲子球刚贮藏时(0 d)取样进行发芽试验，对照和10 mg/L GA3处理第20 天的发芽率均为0，50和100 mg/L GA3处理发芽率不足3%，150 mg/L GA3处理仅能够将发芽率提高到7%，说明此时子球休眠程度深(图4)。冷藏15～45 d期间，各浓度GA3处理能在一定程度上提高发芽率，其中50 mg/L GA3处理提高的发芽率最显著。如冷藏30 d时，对照发芽率为22%，50 mg/L GA3处理的发芽率达41%，是对照的近2倍。冷藏60～75 d期间，10和50 mg/L GA3处理与对照的发芽率差异不显著，而100和150 mg/L GA3处理对发芽有抑制作用，如冷藏60 d时，对照发芽率为76%，100 mg/L GA3处理的发芽率为60%，显著低于对照；冷藏75 d时，对照发芽率达98%，说明此时子球已完全解除休眠，150 mg/L GA3处理发芽率仅为15%，抑制发芽作用显著。

不同小写字母表示同一冷藏时间不同GA3处理间差异显著(P<0.05),下同图4 GA3处理对不同冷藏期唐菖蒲子球发芽率的影响The different normal letters mean significant difference at P<0.05, the same as belowFig.4 The effect of GA3 treatments on germination percentage of Gladiolus hybridus cormels cold stored at different time points

图5 GA3处理对不同冷藏期唐菖蒲子球GhGID1a基因相对表达量的影响Fig.5 The effect of GA3 treatments on relative expression level of GhGID1a of Gladiolus hybridus cormels cold stored at different time points

2.3 GA3处理对不同冷藏期唐菖蒲子球GhGID1a基因表达量的影响

将冷藏6个时期取样的子球用不同浓度GA3浸泡处理24 h，以蒸馏水浸泡24 h为对照，采用实时荧光定量PCR进行GhGID1a基因的相对表达量检测。结果(图5)显示，GhGID1a基因在冷藏各个时期的唐菖蒲子球中均有表达，随着冷藏时间的增加，各处理的表达量逐渐降低(除10 mg/L GA3处理外)，其中150 mg/L GA3处理降低的幅度最大。50 mg/L GA3处理的子球GhGID1a基因表达量在冷藏0～45 d时显著低于对照，而冷藏60 和75 d时表达量与对照差异不显著；100和150 mg/L GA3处理的GhGID1a表达量在0～75 d冷藏期间低于50 mg/L GA3处理的表达量，也低于对照。以上结果说明外源GA3对冷藏过程中的子球GhGID1a表达具有下调作用，尤其在冷藏后期，GA3浓度越高，下调作用越明显。

3 讨 论

赤霉素通过特定的转导途径将赤霉素信号作用于植物，能够打破种子休眠并促进萌发。赤霉素缺陷型突变体番茄种子不能正常发芽，而在连续外施活性赤霉素后可恢复发芽[14-15]。本研究中，刚冷藏时(0 d)子球休眠程度深，GA3仅能促进少量子球萌发。在15～45 d期间，随着冷藏时间的延长，子球休眠程度变浅，GA3促进发芽的效果逐渐增强，而60～75 d期间，随着冷藏时间的进一步延长，大部分子球休眠解除，GA3促进发芽的效果逐渐减弱，低浓度(10 mg/L)GA3处理的发芽率与对照差异不显著，而高浓度(150 mg/L)GA3会抑制发芽，这与前人在唇形科植物Teucriumpolium[16]以及臭椿[17]上的研究结果相似。说明适宜浓度的GA3能够打破唐菖蒲子球的休眠，促进萌发；然而在不同的冷藏时期，子球发芽率达最高值时的GA3浓度存在差异，这可能与冷藏期唐菖蒲子球ABA、IAA等其它内源激素的相互作用有关[18-19]，其机理有待进一步探讨。

GID1编码GA信号传递途径中的重要受体蛋白，该基因首先从水稻中克隆得到，且只有1个拷贝[20]。拟南芥中存在3种GA受体，分别由AtGID1a、AtGID1b和AtGID1c编码，它们在植物发育的不同阶段、不同组织器官中响应GA信号，这3个受体功能上具有部分冗余性[21]。Voegele等[9]从分子系统发生的角度把植物GID1基因分为三组，其中双子叶植物的GID1a基因和GID1c基因归为一组，GID1b基因归为一组，单子叶植物GID1基因归为一组。本研究从唐菖蒲中克隆得到1个GID1基因，命名为GhGID1a，编码区序列全长1 032 bp，编码343个氨基酸，推导的GhGID1a蛋白与百子莲、油棕、海枣等单子叶植物GID1蛋白的保守区域高度一致，它包含HSL家族的HGG和GXSXG结构域及与GA和DELLA蛋白相结合的作用位点，参与GA信号识别与转导。

Voegele等[9]对拟南芥的研究显示，GA处理拟南芥种子后，发芽率显著增加，拟南芥3种GA受体中，AtGID1a和AtGID1c基因表达下调，AtGID1b基因表达变化不显著。岳川等[22]研究发现茶树越冬芽解除休眠与GA及其受体基因CsGID1a相关：GA3能够下调茶树CsGID1a的表达，并且CsGID1a表达量随着茶芽萌动进程逐渐降低。本研究中实时荧光定量PCR结果表明外源GA3对唐菖蒲GhGID1a基因表达具有下调作用，这与茶树[22]、棉花[23]、葡萄[24]、板栗[25]等GID1基因的研究结果相似。10 mg/L GA3处理GhGID1a基因表达量与对照无差异，在50～150 mg/L浓度范围内，GA3浓度越高，GhGID1a基因下调表达越明显，尤其在冷藏中后期这种情况更明显，这可能是因为在转录水平上该基因受到GA的负反馈抑制调节[20-21]。GhGID1a表达量随着冷藏过程逐渐降低，子球发芽率变化趋势与GhGID1a表达量变化趋势总体上呈负相关，推测在冷藏过程中子球内源GA含量可能逐渐上升，以促进子球休眠的解除及后续生长[22]。

此外，植物休眠与萌发还受到内源ABA调控，ABA主要起到诱导与维持休眠的作用。有研究表明，拟南芥ABA不敏感突变体以及ABA缺陷型突变体种子休眠程度有所降低。在唐菖蒲子球休眠初期内源ABA含量较高，使得子球处于休眠状态，而到了休眠后期，内源ABA含量降低，子球休眠逐渐解除，部分子球开始萌发[10]。因此，对唐菖蒲种球休眠与萌发机制解析还需要进一步结合ABA与GA信号转导及其相关基因的表达调控进行深入研究。

[1] DE HERTOGH A, LE NARD M. Physiology of flower bulbs [M]. Elsevier, 1993:314.

[2] KUCERA B, COHN M A, LEUBNER-METZGER G. Plant hormone interactions during seed dormancy release and germination[J].SeedScienceResearch, 2005,15: 281-307.

[3] FINKELSTEIN R, REEVES W, ARIIZUMI T,etal. Molecular aspects of seed dormancy[J].AnnualReviewofPlantBiology, 2008,59(1): 387-415.

[4] GUBLER F, MILLAR A, JACOBSEN J. Dormancy release, ABA and pre-harvest sprouting[J].CurrentopinioninplantBiology, 2005,8(2): 183-187.

[5] SUN T P, GUBLER F. Molecular mechanism of gibberellin signaling in plants[J].AnnualReviewofPlantBiology, 2004,55(7):197-223.

[6] GOMI K, SASAKI A, ITOH H,etal. GID2, an F-box subunit of the SCF E3 complex, specifically interacts with phosphorylated SLR1 protein and regulates the gibberellins-dependent degradation of SLR1 in rice[J].ThePlantJournal, 2004,37(4): 626-634.

[7] ITOH H, UEGUCHI-TANAKAM, SATO Y,etal. The gibberellin signaling pathway is regulated by the appearance and disappearance of SLENDR RICE1 in Nuclei[J].ThePlantCell, 2002,14(1): 57-70.

[8] KOORNNEEF M, VAN DER VEEN J H. Induction and analysis of gibberellin sensitive mutants inArabidopsisthaliana(L.) heynh. [J].TheoreticalandAppliedGenetics, 1980,58(6): 257-263.

[9] VOEGELE A, LINKIES A, MULLER K,etal. Members of the gibberellin receptor gene familyGID1 (GIBBERELLIN INSENSITIVE DWARF1) play distinct roles duringLepidiumsativumandArabidopsisthalianaseed germination[J].JournalofExperimentalBotany, 2011,62(14): 5 131-5 147.

[10] LUO X, YI J, ZHONG X H,etal. Cloning, characterization and expression analysis of key genes involved in ABA metabolism inGladioluscormels during storage[J].ScientiaHorticulturae, 2012,143: 115-121.

[11] WU J, SENG S S, CARIANOPOL C,etal. Cloning and characterization of a novelGladiolushybridusAFP family gene (GhAFP-like) related to corm dormancy[J].BiochemicalandBiophysicalResearchCommunications, 2016,471(1): 198-204.

[12] WU J, SENG S S, SUI J J,etal.GladiolushybridusABSCISIC ACID INSENSITIVE 5 (GhABI5) is an important transcription factor in ABA signaling that can enhanceGladioluscorm dormancy andArabidopsisseed dormancy[J].FrontiersinPplantScience, 2015, 6. http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2015.00960

[13] HIRANO K, NAKAJIMA M, ASANO K,etal. The GIDl-mediated gibbereilin perception mechanism is conserved in theLycophyteselaginellamoellendorffii but not in theBryophytephyscomitrellapatens[J].PlantCell, 2007,19(10): 3 058-3 079.

[14] 刘永庆, BINO R J, KARSSEN C M. 赤霉素与脱落酸对番茄种子萌发中细胞周期的调控[J]. 植物学报, 1995,37(4): 274-282.

LIU Y Q, BINO R J, KARSSEN C M. GA and ABA regulation on the cell cycle in germination of tomato seeds[J].ActaBotanicaSinica, 1995,37(4): 274-282.

[15] IUCHI S, SUZUKI H, KIM Y C,etal. Multiple loss-of-function ofArabidopsisgibberellin receptor AtGID1s completely shuts down a gibberellin signal[J].ThePlantJournal, 2007,50(6): 958-966.

[16] NADJAFI F, BANNAYAN M, TABRIZI L,etal. Seed germination and dormancy breaking techniques forFerulagummosaandTeucriumpolium[J].JournalofAridEnvironments, 2006,64(3): 542-547.

[17] 郑 健, 郭守华, 宋 瑜, 等. 臭椿种子萌发最适条件研究[J]. 西北植物学报, 2007,27(5): 859-863.

ZHENG J, GUO S H, SONG Y,etal. The operational seed germination conditions ofAilanthusaltissima[J].ActaBotanicaBoreali-OccidentaliaSinica, 2007,27(5): 859-863.

[18] GROOT S P, KARSSEN C M. Dormancy and germination of abscisic acid-deficient tomato seeds[J].PlantPhysiology, 1992,99: 952-958.

[19] NAMBARA E, HAYAMA R, TSUCHIYA Y,etal. The role ofABI3 andFUS3 loci inArabidopsisthalianaon phase transition from late embryo development to germination[J].DevelopmentalBiology, 2000,220(2): 412-423.

[20] HIRANO K, UEGUCHI-TANAKA M, MATSUOKA M. GID1-mediated gibberellin signaling in plants[J].TrendsinPlantScience, 2008,13(4): 192-199.

[21] GRIFFITHS J, MURASE K, RIEU I,etal. Genetic characterization and functional analysis of the GID1 gibberellin receptors inArabidopsis[J].ThePlantCell, 2006,18(12): 3 399-3 414.

[22] 岳 川, 曾建明, 曹红利, 等. 茶树赤霉素受体基因CsGID1a的克隆与表达分析[J]. 作物学报, 2013,39(4): 599-608.

YUE C, ZENG J M, CAO H L,etal. Cloning and expression analysis of gibberellin receptor geneCsGID1ain tea plant (Camelliasinensis)[J].ActaAgronomicaSinica, 2013,39(4): 599-608.

[23] 董 静, 尹梦回, 杨 帆, 等. 棉花赤霉素不敏感矮化GID1 同源基因的克隆和表达分析[J]. 作物学报, 2009,35(10): 1 822-1 830.

DONG J, YIN M H, YANG F,etal. Cloning and expression profiling of gibberellin insensitive dwarf GID1 homologous genes from cotton[J].ActaAgronomicaSinica, 2009,35(10): 1 822-1 830.

[24] 葛 晖, 赵 晓, 王 增, 等. 葡萄GA受体基因GID1 初探及其在果实GA处理条件下的差异表达[J]. 中国农业大学学报, 2011,16(2): 58-63.

GE H, ZHAO X, WANG Z,etal. Putative GA receptor gene family ofVitisviniferaL. and their differential expression under GA treatment[J].JournalofChinaAgriculturalUniversity, 2011,16(2): 58-63.

[25] 李兴亮, 郭献平, 沈元月, 等. 板栗赤霉素缺陷型短雄花序芽变的初步鉴定及CmGID1基因的表达分析[J]. 园艺学报, 2011,38(7):1 251-1 258.

LI X L, GUO X P, SHEN Y Y,etal. Preliminary identification of GAs-deficient short male catkin mutant and expression analysis of CmGID1 inCastaneamollissima[J].ActaHorticulturaeSinica, 2011,38(7):1 251-1 258.

(编辑:宋亚珍)

Cloning and Expression Analysis of Gibberellin Receptor Gene inGladiolushybridus

LUO Xian1，LU Han1，YUAN Lei1，JIA Yongxia2，WU Yunli1，DENG Qunxian1*

(1 College of Horticulture, Sichuan Agricultural University，Chengdu 611130，China; 2 College of Resources, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130，China)

Using RT-PCR technique, we cloned a gibberellin receptor gene from cormels ofGladiolushybridusnamed asGhGID1a(genbank accession number KU525107). The open reading frame ofGhGID1awas 1 032 bp, which encodes 343 amino acids. The sequence alignment results indicated that the deduced amino acid sequence of GhGID1a was similar to the GID amino acid sequences ofAgapanthuspraecox，ElaeisguineensisandPhoenixdactylifera，with the similarity of 82%, 78% and 77%, respectively. 50 mg/L GA3could promote cormel germination, but GA3at 150 mg/L could inhibit germination. Real-time PCR results indicated that GA3treatments caused feedback-inhibition onGhGID1aexpression. TheGhGID1aexpression gradually decreased with cormel dormancy release, which inferred that GA and its receptor geneGhGID1aparticipated in the regulation process ofGladiolushybriduscormel dormancy and germination.

Gladiolushybridus;GID1; clone; expression

1000-4025(2016)11-2152-07

10.7606/j.issn.1000-4025.2016.11.2152

2016-08-05;修改稿收到日期:2016-11-01

国家自然科学基金(31301812)；四川省教育厅基金(13ZB0285)；四川农业大学双支计划

罗 弦(1983-)，男，博士，讲师，主要从事园艺植物生理与分子生物学研究。E-mail：lawxian@aliyun.com

*通信作者:邓群仙，博士，教授，主要从事园艺植物种质资源与育种研究。E-mail：dqxlwj@sina.com.cn

Q785;Q786

A