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MADS-box是一个转录因子基因家族,在植物生长发育过程中起着非常重要的作用。AGAMOUS-like15(AGL15-like)是MADS-box基因家族中的一个亚家族,在植物体细胞胚胎发生、花器官转变、叶片和果实发育等过程中的作用尤为明显;然而AGL15-like基因在黄瓜(Cucumis sativus L.)中的研究未见报道,克隆黄瓜AGL15-like基因并对其进行功能研究,有助于阐明黄瓜花器官发育的分子机理。本研究从黄瓜中克隆了拟南芥AtAGL15和AtAGL18的直系同源基因CsMADS25和CsMADS26,并对它们进行了生物信息学和表达特性分析。此外,通过构建CsMADS25和CsMADS26基因的过表达载体并遗传转化拟南芥,通过分析转基因拟南芥的形态学观察来对这两个基因的功能进行研究,主要的结果如下:(1)CsMADS25基因的开放阅读框(ORF)长度为810 bp,编码269个氨基酸。CsMADS26基因的开放阅读框长度为669 bp,编码222个氨基酸。CsMADS25和CsMADS26均属亲水的酸性蛋白,含MADS-box转录因子的MADS和K功能域以及多个DNA结合位点。系统进化树分析表明,CsMADS25属于AGL15亚家族中的AGL18分支,CsMADS26被划分为AGL15分支。(2)qRT-PCR表达分析表明:CsMADS25主要在根和叶中表达,CsMADS26主要在雄花和雌花中表达。逆境胁迫响应分析表明:在相同的冷、盐(NaCl)、干旱(PEG)以及ABA条件处理下,CsMADS26基因的胁迫响应明显高于CsMADS25基因,且它们俩的表达模式明显不同。(3)CsMADS25和CsMADS26基因遗传转化到拟南芥中,结果发现:过表达CsMADS25基因的拟南芥植株出现矮小和小叶的表型,过表达CsMADS26基因的转基因拟南芥植株呈现卷曲的玫瑰花结和茎生叶,并且转基因拟南芥叶片大小都明显小于野生型(WT)植株,而转基因植株的叶形指数(叶长/宽比)却明显高于野生型植株。这些结果揭示了CsMADS25和CsMADS26基因在调控黄瓜叶片发育中具有重要作用,为今后的功能解析提供了线索。