擬南芥中兩個(gè)tmm等位基因突變體的篩選、新表型鑒定及分子遺傳學(xué)初步分析.pdf

1、本文以擬南芥為實(shí)驗(yàn)材料，使用甲基磺酸乙酯(EMS)誘變處理法致使擬南芥突變，并通過(guò)對(duì)M2代擬南芥氣孔表型觀察，篩選到兩個(gè)氣孔表型異常的突變體。通過(guò)遺傳分析鑒定，證明所得到的突變體均為單基因隱性突變；互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)證明，這兩個(gè)突變體均為tmm等位基因突變體?；蚩寺『托蛄蟹治鼋Y(jié)果表明，所得到的突變體突變位點(diǎn)和突變類型與tmm-1及tmm-2各不相同，將這兩種新的tmm等位基因突變體分別命名為tmm-4和tmm-5。本文對(duì)這些tmm等位基因突變體

2、新的表型及特性作了較為深入的研究。 在氣孔表型方面，和tmm-1一樣，tmm-4及tmm-5中最少一個(gè)細(xì)胞間隔的氣孔分布模式也被打破，突變體中氣孔成簇，氣孔密度明顯增大。但在tmm-4葉片發(fā)育初期，氣孔密度及氣孔簇密度高于其它等位基因突變體，這說(shuō)明在TMM基因上，tmm-4突變位點(diǎn)所處的區(qū)域?qū)θ~片發(fā)育初期下表皮的氣孔發(fā)育起到了更為關(guān)鍵的調(diào)控作用。而在子葉發(fā)育的過(guò)程中，tmm-5成簇氣孔的比例始終要高于其它兩種等位基因突變體，說(shuō)明

3、在tmm-5中氣孔分布調(diào)控的缺陷更為明顯，與其它兩種突變體相比，tmm-5中有更多的氣孔分布打破了正常模式，從而形成氣孔簇。 對(duì)ABA響應(yīng)的生理實(shí)驗(yàn)中，tmm-5對(duì)外源ABA抑制生長(zhǎng)及種子萌發(fā)作用是超敏的；tmm-4則在ABA參與控制的種子休眠過(guò)程有缺陷；在高濃度ABA處理下，tmm-4及tmm-5均表現(xiàn)出對(duì)ABA誘導(dǎo)的氣孔閉合不敏感；在ABA參與調(diào)控的壓力響應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，3種tmm突變體離體葉片的失水率均高于野生型。以上結(jié)果一方面

4、說(shuō)明tmm等位基因突變位點(diǎn)不同，從而導(dǎo)致對(duì)生理過(guò)程產(chǎn)生不同影響；另一方面說(shuō)明，TMM參與了介導(dǎo)ABA對(duì)擬南芥生長(zhǎng)的調(diào)控。 各tmm突變體中TMM基因在轉(zhuǎn)錄水平上都沒有受到突變的影響，均能正常反轉(zhuǎn)錄出全長(zhǎng)TMM。而在野生型中超表達(dá)TMM，雖然沒有改變氣孔的分布模式，但卻導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因植株葉表皮毛和表皮毛分支明顯減少。這表明TMM參與調(diào)控了葉表皮毛的形成及分支數(shù)的決定。同時(shí)，tmm突變體中葉表皮毛正常的現(xiàn)象表明，TMM可能與其它蛋白協(xié)同