Detailed Information on Publication Record
2005
Molecular analysis of FRI (FRIGIDA) gene in early and late-flowering ecotypes and late-flowering mutants in Arabidopsis thaliana.
LÍZAL, Pavel, Martina DADEJOVÁ, Kateřina CETKOVSKÁ, Jana ŘEPKOVÁ, Jiřina RELICHOVÁ et. al.Basic information
Original name
Molecular analysis of FRI (FRIGIDA) gene in early and late-flowering ecotypes and late-flowering mutants in Arabidopsis thaliana.
Name in Czech
Molekulární analýza genu FRI (FRIGIDA) u raných a pozdně kvetoucích ekotypů a pozdně kvetoucích mutantů Arabidopsis thaliana
Authors
LÍZAL, Pavel (203 Czech Republic, guarantor), Martina DADEJOVÁ (203 Czech Republic), Kateřina CETKOVSKÁ (203 Czech Republic), Jana ŘEPKOVÁ (203 Czech Republic) and Jiřina RELICHOVÁ (203 Czech Republic)
Edition
České Budějovice, From laboratory to business, p. 51-51, 2005
Publisher
Institute of Plant Molecular Biology ASCR
Other information
Language
English
Type of outcome
Stať ve sborníku
Field of Study
Genetics and molecular biology
Country of publisher
Czech Republic
Confidentiality degree
není předmětem státního či obchodního tajemství
RIV identification code
RIV/00216224:14310/05:00014020
Organization unit
Faculty of Science
ISBN
80-86778-16-9
Keywords in English
Arabidopsis; late-flowering; FRI
Tags
Změněno: 26/1/2006 12:02, RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.
V originále
Flowering time is stimulated by both environmental (light, temperature) and endogenous signals. FLC and FRI genes are the most important endogenous signals controlling onset of flowering in natural populations. FLC is a significant flowering repressor that is under the control of the FRI gene. Interaction between of both genes is reason of lateness in natural populations. In the FRI gene two frequent deletions are known, Ler- and Col-type deletions, which are responsible for early-flowering phenotype. These deletions have been identified only in early-flowering plants but never in late-flowering therefore we focused on molecular analysis of FRI gene in late-flowering ecotypes from the Czech Republic (Je-4, Je-18, Je-27, Je-28 and Hod) and in four late-flowering mutants (dn, L4, Spi and M73). For this purpose we used five PCR primers that cover the complete sequence of FRI gene including the promoter. Deletions or insertions were detected by agarose or polyacrylamide gels. Some of the PCR fragments were also sequenced. We confirmed the promoter deletion in early-flowering ecotypes Ler, S96 and Di-G that are commonly used as standard laboratory lines and that represent the genetic backgrounds of our late-flowering mutants. Surprisingly, we found another larger deletions in the FRI promoter of two late-flowering ecotypes (Je-27 and Je-28) and small deletions or insertions in the rest of the analysed ecotypes (except Je-4). In all four late-flowering mutants we found large or small promoter deletions that were the same as in early-flowering ecotypes which represent the genetic background of the mutant (except mutant dn). In two late-flowering ecotypes (Je-27 and Je-28) we revealed new changes in the coding region of FRI gene such as deletion in the first exon, insertion in the first intron or the second exon. Promoter deletions in the FRI gene in early-flowering plants are connected with loss of function (basis of earliness) we therefore analysed FRI expression level by RT-PCR. We found that FRI is expressed in late-flowering plants but unexpectedly also in early-late flowering ecotypes. From these results we concluded that promoter deletions in FRI gene can occur not only in early but also in late-flowering genotypes (ecotypes or mutants) without any impact on FRI gene expression and timing of flowering.
In Czech
Kvetení je indukováno jak vnějšími (světlo, teplota), tak endogenními signály. Geny FLC a FRI představují u rostlin nejvýznamnější endogenní signály zodpovídající za nástup kvetení zejména v přírodních populacích. FLC je důležitým inhibitorem kvetení, který je kontrolován genem FRI. Interakce mezi oběma geny je pak příčinou pozdního kvetení v přírodních populacích. U genu FRI jsou známy dvě nejčastější delece, Ler- a Col-delece, které jsou odpovědné za rané kvetení. Tyto delece byly doposud identifikovány pouze u raně kvetoucích rostlin, avšak nikdy u pozdně kvetoucích linií, a proto jsme se rozhodli provést molekulární analýzu genu FRI u pozdně kvetoucích populací z České Republiky (Je-4, Je-18, Je-27, Je-28 and Hod) a u čtyř pozdně kvetoucích mutantů (dn, L4, Spi and M73). Za účelem těchto analýz jsme navrhli pět párů PCR primerů, které pokrývají kompletní sekvenci genu FRI včetně jeho promotoru. Delece a inzerce byly detekovány pomocí agarózové a polyakrylamidové elektroforézy. Některé z PCR fragmentů pak byly následně sekvencovány. Potvrdili jsme promotorovou deleci u raně kvetoucích ekotypů Ler, S96 and Di-G, které se běžně používají jako standardní laboratorní linie a které reprezentují genetické pozadí zkoumaných pozdně kvetoucích mutantů. Překvapivě jsme však nalezli i jinou deleci v promotoru genu FRI u dvou pozdně kvetoucích ekotypů Je-27 a Je-28 a menší delece nebo inzerce u ostatních ekotypů (s výjimkou Je-4). U všech čtyř pozdně kvetoucích mutantů jsme nalezli větší nebo menší promotorové delece, které byly shodné s delecemi u raně kvetoucích ekotypů, které reprezentují genetické pozadí těchto mutantů (s výjimkou mutace dn). U dvou pozdně kvetoucích ekotypů (Je-27 a Je-28) jsme odhalili nové změny v kódujících oblastech genu FRI, jako například delece v prvním exonu, inzerce v prvním intronu nebo druhém exonu. Promotorové delece genu FRI jsou u raně kvetoucích rostlin spojovány se ztrátou funkce genu FRI, proto jsme se rozhodli analyzovat úroveň exprese genu FRI pomocí metody RT-PCR. Zjistili jsme, že gen FRI je exprimován u pozdně kvetoucích rostlin, avšak oproti očekávání také u raně kvetoucích ekotypů. Na základě výsledků vyvozujeme, že promotorová delece genu FRI může nastat nejen u raně kvetoucích ale také u pozdně kvetoucích genotypů (ekotypů a mutantů) a to bez dopadu na expresi genu FRI a na indukci kvetení.
Links
| MSM0021622415, plan (intention) |
|