玉米器官大小相關基因SMO2的鑒定和特征分析

摘 要：利用生物信息學方法，從玉米基因組中鑒定出一個與擬南芥的SMO2基因同源的基因，并對這個基因的染色體分布、遺傳進化、順式調控元件等進行了分析，以期為該基因的克隆及功能研究提供有益信息。

關鍵詞：玉米；SMO2基因；遺傳進化；順式元件

中圖分類號：Q781文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）03-0004-03

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Key words Zea mays L.； SMO2； phylogeny； cis-elements

玉米作為我國最重要的糧食作物之一和典型的C4類模式植物，雜種優勢強，產量高，在糧食生產和單子葉植物功能基因組學研究中具有重要地位。隨著水土資源的日益匱乏和糧食需求的日益增加，糧食安全問題日益突出。如何提高農作物的產量，是我國迫切需要解決的重大課題。從作物自身的遺傳因素入手，解析影響產量形成的遺傳因子及其作用機理，是進行農作物產量遺傳改良的重要基礎[10]。近年來多個植物器官大小和產量相關基因被克隆，如ARGOS、DA1、ARF2、SMO2、DEP1、GW5、GW2、GS3等[1，2，4，6，8，11，14～21]，玉米中已克隆的與器官大小和產量相關的基因有CNR1、GS3、GW2等[3，5，12，13]。

SMO2是擬南芥中控制器官大小的正調控因子，這個基因突變以后擬南芥植株地上部變小，根系變短，細胞分裂的速度降低；另外還調控種子萌發和ABA的應答，該基因突變后擬南芥種子萌發延遲，對ABA超敏感，過量表達SMO2基因降低擬南芥種子對ABA的敏感性[6，7]。目前，有關SMO2的研究在單子葉植物中還未見報道。本試驗利用比較基因組學的方法從玉米中鑒定出一個與擬南芥SMO2基因同源的序列，并對這個基因的染色體分布、遺傳進化和順式調控元件進行了分析，為進一步克隆和研究其在玉米生長發育中的功能奠定了基礎?！?br>